CN117321164A - 粘合片、显示装置、层叠体和粘合剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种掩蔽被粘物且能够进行优异的红外线阻隔的粘合片。本发明提供具有粘合剂层的粘合片。所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
Description
技术领域
本发明涉及粘合片、显示装置、层叠体和粘合剂组合物。
本申请要求在2021年6月18日提交的日本专利申请2021-101859号的优先权,其申请的全部内容以引用的方式并入本说明书中。
背景技术
通常,粘合剂(也称为压敏粘合剂。以下相同。)在室温附近的温度范围内呈现柔软的固体(粘弹性体)的状态,具有通过压力而容易胶粘于被粘物的性质。利用这样的性质,例如出于移动电话等便携式电子设备内的构件的接合、固定、保护等目的,粘合剂被广泛用于各种用途。例如,在移动电话等便携式电子设备中,出于防止来自液晶显示装置的背光模块等光源、有机EL(电致发光)等自发光元件的漏光等目的,使用具有光阻隔性粘合剂层的粘合片。另外,出于被粘物的掩蔽等目的,可以使用具有规定的光阻隔性的粘合片。作为与这种技术相关的文献,可以列举专利文献1。
另外,出于吸收并阻隔从等离子体显示器释放的近红外线(波长800nm~1100nm)的目的,已知含有由通式MxWyOz表示的复合氧化钨微粒的粘合剂、使用该粘合剂的高透明性粘合膜。作为与这种技术相关的文献,可以列举专利文献2~4。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利申请公开2002-235053号公报
专利文献2:日本专利申请公开2018-9053号公报
专利文献3:日本专利申请公开2011-65146号公报
专利文献4:国际公开第2009/020207号
发明内容
发明所要解决的问题
光阻隔性粘合片通过覆盖被粘物的视觉辨识侧整个表面来实现该被粘物的掩蔽等目的。例如,用于有机EL面板等的背面侧的粘合片在显示部的照明下落时能够被视觉辨识,因此要求外观品质良好地掩蔽被粘物。在该用途中,优选使用使用了炭黑等黑色着色剂的高光阻隔性的粘合片。
然而,在上述便携式电子设备等的各种设备中,以个人认证、设备的操作、近接物的感知、周围的亮度(环境光)的检测、数据通信等为目的,使用利用了红外线或可见光、紫外线等光线的光传感器。例如,在根据指纹、静脉等生物体信息对个人进行认证的生物特征认证技术中,可以使用红外线传感器。在这样的设备中,来自外部的红外线成为噪声,有可能降低该传感器的动作精度。另外,在使用红外线传感器进行主体的操作的遥控器(远距离操作机)等设备中,不希望红外线从朝向对象物的发光部以外泄漏。
如上所述,在具有红外线传感器的设备中,粘贴在金属等红外线阻断性材料(被粘物)上使用的光阻隔性粘合片,由于被粘物能够阻隔红外线,因此通常粘合片自身不需要具有红外线阻断性。另外,上述光阻隔性粘合片由于可以通过使用黑色着色剂等阻断可见光来阻断红外线,因此也不需要采取追加的红外线阻断手段。但是,例如在便携式电子设备等中,有时为了赋予新的功能等而对被粘合片掩蔽的构件实施加工,在粘贴在这样的构件上的粘合片中,假定包括加工部等局部不存在被粘物构件的区域在内覆盖被粘物表面而掩蔽该被粘物的使用方式。在这样的使用方式中,即使是能够充分地遮挡可见光的粘合片,当红外线阻断性不充分时,红外线能够通过粘合片和不存在被粘物的区域,因此有可能因上述红外线而产生光传感器的误动作等。例如,使用了以往的炭黑等黑色着色剂的光阻隔性粘合片在近红外线区域(800nm~1100nm)能够阻断红外线,但在比1100nm长的波长区域红外线阻断性有降低的倾向,不一定具有充分的红外线阻隔性。另外,在如上所述的新的使用方式中,可以要求比以往的光阻隔性粘合片更高的红外线阻断性。如果提供除了被粘物掩蔽性优异以外红外线阻隔性也优异的粘合片,则能够不受被粘物的材质、形状限制地阻隔红外线,在实用上是有意义的。
本发明是鉴于上述情况而提出的,其目的在于提供能够掩蔽被粘物且能够进行优异的红外线阻隔的粘合片。相关的其它目的在于提供具有上述粘合片的显示装置和层叠体。相关的另一其它的目的在于提供用于形成上述粘合片的粘合剂的粘合剂组合物。
用于解决问题的手段
根据本说明书,提供具有包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂的粘合剂层的粘合片。根据上述构成,通过选定适当种类的红外线吸收剂和着色剂,并使粘合剂中含有适当量的所述红外线吸收剂和所述着色剂,能够掩蔽被粘物,并且能够阻隔红外线。另外,通过组合使用红外线吸收剂和着色剂,与单独使用红外线吸收剂的情况相比,能够实现优异的红外线阻隔。根据上述粘合片,能够不受被粘物的材质、形状限制地防止例如红外线传感器的动作精度降低、误动作等由红外线通过引起的不良情况的发生。
在一些方式中,所述红外线吸收剂为金属化合物。通过使用金属化合物作为红外线吸收剂,能够令人满意地实现在此公开的技术所产生的效果。
在一些优选的方式中,所述红外线吸收剂选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。通过使用选自钨复合氧化物和锡复合氧化物中的至少一种作为红外线吸收剂,具有被粘物掩蔽性,并且能够实现优异的红外线阻隔。具体而言,通过使用钨复合氧化物和/或锡复合氧化物,不仅能够充分地阻隔近红外线(800nm~1100nm),还能够充分地阻隔波长比1100nm长的的红外线。
在一些优选的方式中,所述着色剂包含黑色着色剂。通过使用黑色着色剂作为着色剂,能够以少的着色剂使用量实现被粘物掩蔽性。另外,通过使用黑色着色剂,能够有效地降低红外线透射率。这在防止或抑制由含有着色剂等引起的粘合特性的降低方面是有意义的。
在一些方式中,所述着色剂还包含金属氧化物。通过除了使用黑色着色剂以外还使用金属氧化物作为着色剂,能够使进入粘合剂的光反射来降低可见光透射率,利用该作用掩蔽被粘物。
在一些优选的方式中,相对于该粘合剂层中所含的基础聚合物100重量份,所述粘合剂层中所含的所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。通过相对于基础聚合物100重量份,将红外线吸收剂和着色剂的合计量设定为5重量份~30重量份,能够在保持良好的粘合特性的同时适当地实现目标被粘物的掩蔽、红外线阻隔。
在一些优选的方式中,所述粘合剂层为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂层。在具有丙烯酸类粘合剂层的构成中,能够令人满意地实施在此公开的技术。
在一些优选方式中,所述粘合剂层的厚度在10μm~50μm的范围内。通过将粘合剂层的厚度设定为10μm以上,能够令人满意地实现被粘物掩蔽和红外线阻隔。另外,具有容易实现所期望的粘合特性的倾向。通过将粘合剂层的厚度设定为50μm以下,能够很好地应对厚度减薄化、轻量化的要求。
一些优选方式的粘合片为由所述粘合剂层构成的无基材双面胶粘性粘合片。无基材双面粘合片能够以不具有基材的程度进行厚度减薄化,能够有助于应用双面粘合片的产品的小型化、省空间化。另外,根据在此公开的技术,基于粘合剂的构成能够实现被粘物的掩蔽和红外线阻隔,而不依赖于基材。此外,根据无基材粘合片,能够最大限度地发挥胶粘力、耐冲击性等粘合剂层的作用。
另外,基于JIS Z 0237测定的在此公开的粘合片对不锈钢板的180度剥离强度优选为10N/25mm以上。根据在此公开的技术,能够实现具有被粘物掩蔽性和红外线阻隔性、还具有规定值以上的粘合力的粘合片。根据具有上述粘合力的粘合片,能够以更高的胶粘力固定被粘物。
在此公开的粘合片由于能够掩蔽被粘物,因此利用该特长能够令人满意地用于要求掩蔽被粘物的各种用途。例如,能够优选用于固定便携式电子设备的构件。上述便携式电子设备有时要求构件的掩蔽,应用在此公开的粘合片是有意义的。另外,便携式电子设备由于可以内置红外线传感器等光传感器,因此通过使用在此公开的粘合片阻断红外线,确保光传感器的动作精度是特别有意义的。例如,适合于内置有红外线传感器的便携式电子设备的构件固定。
另外,根据本说明书提供一种显示装置,所述显示装置包含显示部和支撑部,所述显示部包含盖罩构件和有机EL单元。在该显示装置中,在所述支撑部上粘贴有粘合片。另外,所述粘合片具有粘合剂层,所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。在此公开的粘合片可以作为如上所述的显示装置的构成元件(例如构件接合元件)令人满意地使用。
另外,根据本说明书提供一种层叠体,所述层叠体具有金属构件和粘贴在该金属构件的表面上的粘合片。在该层叠体中,所述粘合片具有粘合剂层。另外,所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。根据上述构成,粘合片能够通过覆盖金属构件来掩蔽该金属构件。另外,金属构件可以具有红外线阻断性,但在对该金属构件实施了开口等加工的情况下,粘合片可以包括局部不存在被粘物的区域在内覆盖被粘物而掩蔽该被粘物。在此情况下,红外线能够通过粘合片和不存在被粘物的区域,因此有可能发生由上述红外线引起的不良情况。根据上述层叠体,能够利用粘合片的红外线阻断性,在包含不存在金属构件的区域的整个片的面阻隔红外线。
另外,根据本说明书,提供一种层叠体,所述层叠体具有粘合片和具有透光性的构件。在该层叠体中,所述粘合片的一个面粘贴在所述具有透光性的构件上。另外,所述粘合片具有粘合剂层,所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。根据上述构成,红外线能够通过透光性构件,但由于粘贴在该透光性构件上的粘合片的存在,作为层叠体整体,能够实现红外线阻隔。例如,在粘合片为双面粘合片的方式中,在将与粘贴有透光性构件的一侧相反的一侧的粘合片粘合面粘贴到被粘物上来使用的情况下,上述层叠体能够掩蔽该被粘物,并且能够用粘合片阻隔通过了透光性构件的红外线。
另外,根据本说明书,提供包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂的粘合剂组合物。通过使用上述组成的粘合剂组合物,更具体而言,通过选定并使用适当的种类、适当量的红外线吸收剂和着色剂来制备粘合剂组合物,能够制作在此公开的粘合片。换言之,通过使用在此公开的粘合剂组合物,能够制作掩蔽被粘物并且能够进行红外线阻隔的粘合片。
附图说明
图1为示意性地表示粘合片的一个构成例的剖视图。
图2为示意性地表示层叠体的一个构成例的剖视图。
图3为示意性地表示显示装置的构成例的立体分解图。
图4为表示各例的粘合片的波长范围为380nm~1500nm的透光率的曲线图。
具体实施方式
以下,对本发明的优选的实施方式进行说明。需要说明的是,本说明书中特别提及的事项以外的、实施本发明所需的事项可以根据本说明书中记载的针对发明的实施的教导和申请时的技术常识为本领域技术人员所理解。本发明可以根据本说明书中公开的内容和本领域的技术常识来实施。另外,在以下的附图中,有时会对发挥相同作用的构件/部位标记相同的标号进行说明,重复的说明有时会省略或简化。另外,为了清楚地说明本发明,附图中记载的实施方式进行了示意化,并不一定准确地表示实际作为产品提供的本发明的粘合片的尺寸、比例尺。
在本说明书中,“粘合剂”是指如上所述在室温附近的温度范围内呈柔软的固体(粘弹性体)的状态,具有通过压力而容易胶粘于被粘物的性质的材料。此处所谓的粘合剂如“C.A.Dahlquist,“Adhesion:Fundamental and Practice”,McLaren&Sons,(1966)P.143”所定义那样,通常可以为具有满足复数拉伸弹性模量E*(1Hz)<107dyne/cm2的性质的材料(典型的是,在25℃下具有上述性质的材料)。
<粘合片的构成例>
在此公开的粘合片可以为在非剥离性的基材(支撑基材)的单面或双面具有上述粘合剂层的形态的带基材的粘合片,也可以为上述粘合剂层保持在剥离衬垫上的形态等的无基材粘合片(即,不具有非剥离性基材的粘合片)。在此所谓的粘合片的概念可以包含被称为粘合带、粘合标签、粘合膜等的物品。需要说明的是,在此公开的粘合片可以为卷筒状,也可以为单片状。或者,可以为进一步加工成了各种形状的形态的粘合片。
将双面粘合型的无基材粘合片(无基材双面粘合片)的构成例示于图1中。图1所示的粘合片1具有无基材的粘合剂层21的双面21A、21B(也可以分别为粘合片1的粘合面1A、1B。)分别被至少该粘合剂层侧成为剥离面的剥离衬垫31、32保护的构成。或者,粘合片具有无基材的粘合剂层的一个表面(粘合面、第一粘合面)被双面成为剥离面的剥离衬垫保护的构成,将其卷绕时,上述粘合剂层的另一个表面(粘合面、第二粘合面)与上述剥离衬垫的背面接触,由此能够成为上述粘合剂层的第二粘合面也被剥离衬垫保护的构成。在此公开的技术从减小粘合片的厚度的观点考虑可以优选以这样的无基材的形态实施。无基材的粘合片容易进行薄层化,另外,从能够最大限度地发挥胶粘力、耐冲击性等粘合剂特性方面考虑也是有利的。
<粘合剂层>
(基础聚合物)
在此公开的技术中,构成粘合剂层的粘合剂的种类没有特别限制。上述粘合剂可以为含有在粘合剂的领域中可以使用的丙烯酸类聚合物、橡胶类聚合物(天然橡胶、合成橡胶、它们的混合物等)、聚酯类聚合物、氨基甲酸酯类聚合物、聚醚类聚合物、聚硅氧烷类聚合物、聚酰胺类聚合物、含氟聚合物等各种橡胶状聚合物中的一种或两种以上作为粘合性聚合物(是指形成粘合剂的结构聚合物,以下也称为“基础聚合物”。)的粘合剂。从粘合性能、成本等观点考虑,可以令人满意地采用含有丙烯酸类聚合物或橡胶类聚合物作为基础聚合物的粘合剂。其中,优选以丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的粘合剂(丙烯酸类粘合剂)。在此公开的技术优选以使用丙烯酸类粘合剂的方式实施。
以下,主要对具有由丙烯酸类粘合剂构成的粘合剂层、即丙烯酸类粘合剂层的粘合片进行说明,但并不意在将在此公开的粘合片的粘合剂层限定为由丙烯酸类粘合剂构成。
需要说明的是,粘合剂的“基础聚合物”是指该粘合剂中所含的橡胶状聚合物的主要成分,除此以外,不进行任何限定性的解释。上述橡胶状聚合物是指在室温附近的温度范围内表现出橡胶弹性的聚合物。另外,在本说明书中,“主要成分”在没有特别记载的情况下是指含量大于50重量%的成分。
另外,“丙烯酸类聚合物”是指含有来自在一分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基的单体的单体单元作为构成该聚合物的单体单元的聚合物。以下,也将在一分子中具有至少一个(甲基)丙烯酰基的单体称为“丙烯酸类单体”。因此,本说明书的丙烯酸类聚合物定义为含有来自丙烯酸类单体的单体单元的聚合物。作为丙烯酸类聚合物的典型例,可以列举在该丙烯酸类聚合物的合成中所使用的全部单体成分中丙烯酸类单体的比例大于50重量%的丙烯酸类聚合物。
另外,“(甲基)丙烯酰基”总括性表示指丙烯酰基和甲基丙烯酰基。同样地,“(甲基)丙烯酸酯”总括性地表示丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,“(甲基)丙烯酸”总括性地表示丙烯酸和甲基丙烯酸。
(丙烯酸类聚合物)
作为在此公开的技术中的丙烯酸类聚合物,优选例如含有(甲基)丙烯酸烷基酯作为主单体、可以进一步包含与该主单体具有共聚性的副单体的单体原料的聚合物。在此,主单体是指占上述单体原料的单体组成的大于50重量%的成分。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯,可以令人满意地使用例如由下述式(1)表示的化合物。
CH2=C(R1)COOR2 (1)
其中,上述式(1)中的R1为氢原子或甲基。另外,R2为碳原子数1~20的链状烷基。以下有时将这样的碳原子数的范围表示为“C1-20”。从粘合剂的储能模量等观点考虑,以R2为C1-14(例如为C1-10,典型地为C4-8)的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主单体是适当的。从粘合特性的观点考虑,优选以R1为氢原子且R2为C4-8的链状烷基的丙烯酸烷基酯(以下也简称为丙烯酸C4-8烷基酯。)作为主单体。
作为R2为C1-20的链状烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯的具体例,没有特别限制,例如可以列举:(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-乙基已酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯等。这些(甲基)丙烯酸烷基酯可以单独使用一种或组合使用两种以上。作为(甲基)丙烯酸烷基酯的优选例,可以列举丙烯酸正丁酯(BA)和丙烯酸2-乙基己酯(2EHA)。
(甲基)丙烯酸烷基酯在构成丙烯酸类聚合物的单体成分中所占的比例典型地大于50重量%,例如能够设定为70重量%以上,可以设定为85重量%以上,也可以设定为90重量%以上。(甲基)丙烯酸烷基酯的比例的上限没有特别限制,优选设定为99.5重量%以下(例如为99重量%以下),或者,从能够更好地发挥基于含羧基单体等副单体的特性(例如凝聚力)的观点考虑,可以设定为98重量%以下(例如小于97重量%)。或者,丙烯酸类聚合物也可以是实质上仅使(甲基)丙烯酸烷基酯聚合而得到的聚合物。
另外,在使用丙烯酸C4-8烷基酯作为单体成分的情况下,在该单体成分中所含的(甲基)丙烯酸烷基酯中,丙烯酸C4-8烷基酯的比例优选为70重量%以上,更优选为90重量%以上。丙烯酸C4-8烷基酯可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。
在此公开的技术能够以构成上述丙烯酸类聚合物的单体成分包含50重量%以上的(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯的方式令人满意地实施。换言之,上述丙烯酸类聚合物中的(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯的聚合比例优选为50重量%以上。(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯在单体成分中所占的比例(换言之,聚合比例)更优选大于50重量%,进一步优选为60重量%以上,特别优选为70重量%以上(例如为80重量%以上,进一步为85重量%以上)。通过使用规定量以上的(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯(例如为BA),例如能够使黑色着色剂(例如炭黑)等着色剂良好地分散在粘合剂层内,并且能够良好地保持胶粘力等粘合特性。对(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯在单体成分中所占的比例的上限没有特别限制,例如可以为99重量%以下,根据与其它可共聚单体的使用比例的关系,可以为97重量%以下。(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。作为(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯,优选为丙烯酸C1-6烷基酯,更优选为丙烯酸C2-6烷基酯,进一步优选为丙烯酸C4-6烷基酯。在其它一些方式中,(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯优选为丙烯酸C1-4烷基酯,更优选为丙烯酸C2-4烷基酯。作为(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯的优选例,可以列举BA。
在使用BA作为主单体的方式中,丙烯酸类聚合物中的BA的共聚比例优选大于50重量%,更优选为70重量%以上,进一步优选为90重量%以上(例如大于90重量%)。通过以BA为主要单体进行共聚,粘合剂容易得到对被粘物的良好的胶粘性。通过使用规定量以上的BA,例如能够使黑色着色剂(例如炭黑)等着色剂良好地分散在粘合剂层内,并且能够良好地保持胶粘力等粘合特性。另外,对上述丙烯酸类聚合物中的BA的共聚比例没有特别限制,例如可以为99重量%以下,从与其它可共聚单体的共聚比例的关系考虑,可以为97重量%以下。
在此公开的技术中的丙烯酸类聚合物可以共聚有副单体。作为在丙烯酸类聚合物中引入能够成为交联基点的官能团、或者能够有助于提高胶粘力的副单体,可以列举:含羧基单体、含羟基(OH基)单体、含酸酐基单体、含酰胺基单体、含氨基单体、含环氧基单体、含氰基单体、含酮基单体、具有含氮原子环的单体、含烷氧基甲硅烷基的单体、含酰亚胺基单体类等。上述副单体可以单独使用一种或组合使用两种以上。
在构成丙烯酸类聚合物的单体成分含有上述含官能团单体的情况下,该单体成分中的含官能团单体的含量没有特别限制。从适当地发挥由使用含官能团单体而带来的效果的观点考虑,单体成分中的含官能团单体的含量例如能够设定为0.1重量%以上,设定为0.5重量%以上是适当的,也可以设定为1重量%以上。另外,在与主单体的关系上,从容易获得粘合性能的平衡的观点考虑,单体成分中的含官能团单体的含量设定为40重量%以下是适当的,优选设定为20重量%以下,也可以设定为10重量%以下(例如为5重量%以下)。
在一些优选方式的丙烯酸类聚合物中,构成该丙烯酸类聚合物的单体成分可以包含含羧基单体。通过单体成分包含含羧基单体,容易得到表现出良好的粘合特性(凝聚力等)的粘合片。另外,也有利于提高粘合剂层与被粘物的密合性。此外,通过共聚适当量的含羧基单体,能够使例如黑色着色剂(例如炭黑)等着色剂容易良好地分散在粘合剂层内,并且能够令人满意地保持粘合特性。
作为含羧基单体,可以例示丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、(甲基)丙烯酸羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基戊酯、衣康酸、马来酸、富马酸、巴豆酸、异巴豆酸等。其中,优选为AA、MAA。含羧基单体可以单独使用一种或组合使用两种以上。
在丙烯酸类聚合物中共聚有含羧基单体的方式中,对构成丙烯酸类聚合物的单体成分中的含羧基单体的含量没有特别限制,例如可以设定为该单体成分的0.2重量%以上(典型地为0.5重量%以上),设定为1重量%以上是适当的,可以设定为2重量%以上,也可以设定为3重量%以上。通过将含羧基单体的含量设定为大于3重量%,能够发挥更好的效果。在一些方式中,含羧基单体的含量可以设定为单体成分的3.2重量%以上,可以设定为3.5重量%以上,可以设定为4重量%以上,也可以设定为4.5重量%以上。含羧基单体的含量的上限没有特别限制,例如可以设定为15重量%以下,可以设定为12重量%以下,也可以设定为10重量%以下。在此公开的技术能够优选以含羧基单体的含量为单体成分的7重量%以下(典型地小于7重量%,例如6.8重量%以下、或6.0重量%以下)的方式实施。
在使用含羧基单体作为丙烯酸类聚合物的共聚成分(具体而言为含官能团单体)的情况下,所使用的含官能团单体的10重量%以上可以为含羧基单体。由此,能够适当地发挥羧基的凝聚力、作为交联点的作用、着色剂的分散性等。从更好地发挥使含羧基单体共聚的效果的观点考虑,含羧基单体在上述含官能团单体整体中所占的比例为30重量%以上是适当的,优选为50重量%以上,更优选为70重量%以上,进一步优选为90重量%以上,例如可以为97重量%以上,可以为98重量%以上,也可以为99重量%以上(例如为99.9重量%以上)。含羧基单体在上述含官能团单体整体中所占的比例的上限为100重量%,例如可以为95重量%以下。
在其它一些方式中,作为上述副单体,可以使用共聚有含羟基单体的丙烯酸类聚合物。作为含羟基单体的例子,可以列举(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸3-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯等(甲基)丙烯酸羟基烷基酯;聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、N-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺等。其中,作为优选的含羟基单体,可以列举烷基为碳原子数2~4的直链烷基的(甲基)丙烯酸羟基烷基酯。含羟基单体可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。
另外,在使用含羟基单体作为上述副单体的情况下,其含量通常设定为总单体成分的约0.001重量%以上是适当的,可以为约0.01重量%以上(典型为约0.02重量%以上)。另外,含羟基单体的含量在总单体成分中设定为小于15重量%是适当的,优选为约8重量%以下,更优选为约3重量%以下(例如小于约1重量%)。另外,在此公开的技术可以使用包含未共聚含羟基单体的丙烯酸类聚合物的粘合剂来实施。
另外,在其它一些方式中,可以使用将具有氮原子的单体共聚而得到的丙烯酸类聚合物作为上述副单体。作为具有氮原子的单体的优选例,可以列举具有含氮原子环的单体(N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-(甲基)丙烯酰吗啉等)。具有氮原子的单体可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。
在使用具有氮原子的单体(优选为具有含氮原子的环的单体)作为上述副单体的情况下,其含量没有特别限制,例如可以为总单体成分的1重量%以上,可以为3重量%以上,进一步可以为5重量%以上或7重量%以上。另外,具有氮原子的单体的使用量设定为总单体成分的例如小于20重量%是适当的,可以设定为小于10重量%,可以设定为小于3重量%,也可以设定为小于1重量%。在此公开的技术可以使用包含未共聚有具有氮原子的单体的丙烯酸类聚合物的粘合剂来实施。
出于提高凝聚力等的目的,构成丙烯酸类聚合物的单体成分也可以含有除了上述副单体以外的其它共聚成分。作为其它共聚成分的例子,可以列举:乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯等乙烯基酯类单体;苯乙烯、取代苯乙烯(α-甲基苯乙烯等)、乙烯基甲苯等芳香族乙烯基化合物;(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸环戊酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯等(甲基)丙烯酸环烷基酯;(甲基)丙烯酸芳基酯(例如(甲基)丙烯酸苯酯)、(甲基)丙烯酸芳氧基烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯)、(甲基)丙烯酸芳烷基酯(例如(甲基)丙烯酸苄酯)等含芳香族性环的(甲基)丙烯酸酯;乙烯、丙烯、异戊二烯、丁二烯、异丁烯等烯烃类单体;氯乙烯、偏二氯乙烯等含氯单体;2-(甲基)丙烯酰氧基乙基异氰酸酯等含异氰酸酯基单体;(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙氧基乙酯等含烷氧基单体;甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚等乙烯基醚类单体;1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯等在一分子中具有2个以上(例如为3个以上)聚合性官能团(例如(甲基)丙烯酰基)的多官能单体;等。
所述其它共聚成分的量可以根据目的和用途适当选择,没有特别限制,但是从适当地发挥通过使用其它共聚成分而带来的效果的观点考虑,设定为0.05重量%以上是适当的,也可以设定为0.5重量%以上。另外,从容易获得粘合性能的平衡的观点考虑,单体成分中的其它共聚成分的含量设定为20重量%以下是适当的,也可以设定为10重量%以下(例如为5重量%以下,进一步为小于1重量%)。在此公开的技术可以优选以单体成分实质上不含有其它共聚成分的方式实施。在此,单体成分实质上不含有其它共聚成分是指至少不有意地使用其它共聚成分,可以允许非有意地含有例如约0.01重量%以下的其它共聚成分。
丙烯酸类聚合物的共聚组成以该聚合物的玻璃化转变温度(Tg)为约-15℃以下(例如为约-70℃以上且-15℃以下)的方式进行设计是适当的。在此,丙烯酸类聚合物的Tg是指基于该聚合物的合成中使用的单体成分的组成并通过Fox公式求得的Tg。Fox公式如下所示,Fox公式是共聚物的Tg与构成该共聚物的单体分别进行均聚而得到的均聚物的玻璃化转变温度Tgi的关系式。
1/Tg=Σ(Wi/Tgi)
需要说明的是,在上述Fox公式中,Tg表示共聚物的玻璃化转变温度(单位:K),Wi表示该共聚物中的单体i的重量分数(重量基准的共聚比例),Tgi表示单体i的均聚物的玻璃化转变温度(单位:K)。
作为在Tg的计算中使用的均聚物的玻璃化转变温度,使用在公知资料、具体而言“Polymer Handbook”(第3版、John Wiley&Sons,Inc.,1989)中记载的数值。对于本文献中记载了多种值的单体,采用最高的值。在上述Polymer Handbook中未记载的情况下,使用通过日本特开2007-51271号公报中记载的测定方法得到的值。
虽然没有特别限制,但是从耐冲击性、对被粘物的密合性的观点考虑,丙烯酸类聚合物的Tg为约-25℃以下是有利的,优选为约-35℃以下,更优选为约-40℃以下。在一些方式中,从凝聚力的观点考虑,丙烯酸类聚合物的Tg例如为约-70℃以上,可以为约-65℃以上,可以为约-60℃以上,也可以为约-55℃以上。在此公开的技术能够以丙烯酸类聚合物的Tg为约-65℃以上且-35℃以下(例如约-55℃以上且-40℃以下)的方式令人满意地实施。丙烯酸类聚合物的Tg可以通过适当改变单体组成(即,用于合成该聚合物的单体的种类、使用量比)进行调节。
得到丙烯酸类聚合物的方法没有特别限制,可以适当地采用溶液聚合法、乳液聚合法、主体聚合法、悬浮聚合法、光聚合法等作为丙烯酸类聚合物的合成方法已知的各种聚合方法。例如,可以优选采用溶液聚合法。进行溶液聚合时的聚合温度能够根据所使用的单体和溶剂的种类、聚合引发剂的种类等适当选择,例如可以设定为约20℃~约170℃(典型地为约40℃~约140℃)。
用于溶液聚合的溶剂(聚合溶剂)可以从以往公知的有机溶剂(甲苯、乙酸乙酯等)中适当选择。用于聚合的引发剂可以根据聚合方法的种类从以往公知的聚合引发剂(例如2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN)等偶氮类聚合引发剂、过氧化物类引发剂等)中适当选择。聚合引发剂的使用量可以为通常的使用量,例如相对于单体成分100重量份,可以从约0.005重量份~约1重量份(典型地为约0.01重量份~约1重量份)的范围内选择。
在此公开的技术中的基础聚合物(优选丙烯酸类聚合物)的重均分子量(Mw)没有特别限制,例如可以为约10×104~约500×104的范围。从粘合性能的观点考虑,基础聚合物的Mw优选处于约30×104~约200×104(更优选为约45×104~约150×104、典型地为约65×104~约130×104)的范围。通过使用Mw高的基础聚合物,具有利用聚合物自身的凝聚力容易得到更好的耐冲击性的倾向。在此,Mw是指通过GPC(凝胶渗透色谱)得到的标准聚苯乙烯换算的值。作为GPC装置,可以使用例如型号名称“HLC-8320GPC”(柱:TSK gel GMH-H(S)、东曹公司制造)。
(着色剂)
在此公开的粘合剂层的特征在于包含着色剂。通过粘合剂层包含着色剂,具有该粘合剂层的粘合片能够掩蔽被粘物。另外,通过组合使用红外线吸收剂和着色剂,与单独使用红外线吸收剂的情况相比,能够实现优异的红外线阻隔。着色剂被定义为不属于后述的红外线吸收剂的着色成分,可以使用能够通过吸收在粘合剂层内行进的光而使其衰减的各种材料、能够减少向粘合剂层内的入光量的各种材料。着色剂例如可以为黑色、灰色、白色、红色、蓝色、黄色、绿色、黄绿色、橙色、紫色、金色、银色、珍珠色等着色剂。上述着色剂典型地可以以分散在粘合剂层的构成材料中的状态(可以为溶解的状态。)包含在该粘合剂层中。作为着色剂,可以使用以往公知的颜料、染料。作为颜料,可以列举无机颜料、有机颜料。着色剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。通过使用两种以上的着色剂,能够改善被粘物掩蔽性。
对粘合剂层中所含的着色剂没有特别限制,例如可以为能够吸收在粘合剂层内行进的光并使其衰减的成分,通过使粘合剂层含有该着色剂,可以为减少粘合剂层的透光率的成分。作为这样的着色剂(以下也称为“第一着色剂”。),从少量使用就能够有效地调节掩蔽性的方面考虑,可以优选使用黑色着色剂。另外,通过并用黑色着色剂和红外线吸收剂,能够有效地降低红外线透射率。作为黑色着色剂的具体例,可以列举:炭黑、石墨、苯胺黑、苝黑、花青黑、钛黑、无机颜料赤铁矿、活性炭、二硫化钼、铬络合物、蒽醌类着色剂等。黑色着色剂可以单独使用一种或适当组合使用两种以上。
在一些优选方式中,粘合剂层包含炭黑粒子作为着色剂(第一着色剂)。作为所使用的炭黑粒子,可以没有特别限制地使用通常被称为炭黑(炉黑、槽法炭黑、乙炔黑、热裂炭黑、灯黑、松烟等)的炭黑粒子。另外,作为炭黑粒子,还可以使用具有羧基、氨基、磺酸基、含硅的基团(例如烷氧基甲硅烷基、烷基甲硅烷基)等官能团的表面改性炭黑粒子。这样的表面改性炭黑粒子也被称为自分散型炭黑,不需要添加分散剂,或者能够减少其添加量。上述炭黑粒子可以单独使用一种或组合使用两种以上。
可以令人满意地使用颗粒状的着色剂(颜料),这是因为少量使用就能够有效地调节掩蔽性。在一些优选方式中,可以使用平均粒径为约10nm以上(例如为约30nm以上)的着色剂(例如,炭黑等颗粒状黑色着色剂)。上述平均粒径例如为约50nm以上,可以为约100nm以上,也可以为约150nm以上。上述着色剂的平均粒径的上限没有特别限制,例如为约3000nm以下,也可以为约1000nm以下。从提高光阻隔性的观点考虑,上述着色剂的平均粒径为约500nm以下是适当的,优选为约300nm以下,更优选为约250nm以下,进一步优选为200nm以下(例如为约120nm以下、进一步为约100nm以下)。
需要说明的是,本说明书中的着色剂的平均粒径是指体积平均粒径,具体而言,是指利用基于激光散射/衍射法的粒度分布测定装置测定的粒度分布中累积值为50%时的粒径(50%体积平均粒径;以下有时简称为D50。)。作为测定装置,例如可以使用MicrotracBell公司制造的产品名称“Microtrac MT3000II”或其等价品。
在粘合剂层包含第一着色剂的方式中,第一着色剂(优选为炭黑粒子等黑色着色剂)的含量考虑要实现的被粘物掩蔽性、所要求的粘合特性等而适当设定,不限于特定的范围。另外,第一着色剂的含量可以根据粘合剂种类、第一着色剂的形状或粒径、与粘合剂的相容性等而不同。粘合剂层中的第一着色剂的含量为约0.01重量%以上(例如为0.05重量%以上)是适当的,从被粘物掩蔽性的观点考虑,优选为约0.1重量%以上,更优选为约0.2重量%以上,可以为约0.3重量%以上,例如可以为约0.5重量%以上,也可以为0.7重量%以上。在一些方式中,上述第一着色剂的含量为约1重量%以上(例如大于1重量%)是适当的,优选为约2重量%以上,可以为约2.5重量%以上,也可以为3重量%以上。通过增加第一着色剂的使用量,也可以有效地降低红外线透射率。另外,在粘合剂层包含第一着色剂的方式或粘合剂层不包含第一着色剂的方式中,上述第一着色剂(优选为炭黑粒子等黑色着色剂)的含量可以设定为约10重量%以下,约7重量%以下是适当的,优选为约6重量%以下,更优选为约5重量%以下,进一步优选为约4重量%以下,也可以为约3重量%以下。在一些方式中,上述第一着色剂的含量可以为约2重量%以下(典型地小于2重量%),可以为约1重量%以下,进一步优选为约0.6重量%以下,也可以为约0.5重量%以下(例如为0.3重量%以下)。通过限制第一着色剂的含量,具有容易保持胶粘力等粘合特性的倾向。根据在此公开的技术,即使在如上所述限制了第一着色剂的使用量的构成中,也能够实现所期望的被粘物掩蔽性。
第一着色剂(优选为炭黑粒子等黑色着色剂)的含量还可以通过与基础聚合物量的相对关系来确定。在一些方式中,相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,例如为0.01重量份以上,第一着色剂的含量为0.05重量份以上是适当的,从被粘物掩蔽性的观点考虑,优选为约0.1重量份以上,更优选为约0.2重量份以上,进一步优选为约0.3重量份以上,例如可以为约0.5重量份以上,也可以为0.8重量份以上。在其它一些方式中,相对于基础聚合物100重量份,上述第一着色剂的含量为约1重量份以上(例如大于1重量份)是适当的,优选为约2重量份以上,更优选可以为约2.5重量份以上。通过增加第一着色剂的使用量,还能够有效地降低红外线透射率。另外,在粘合剂层包含第一着色剂的方式或粘合剂层不包含第一着色剂的方式中,相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,上述第一着色剂(优选为炭黑粒子等黑色着色剂)的含量可以设定为约10重量份以下,约7重量份以下是适当的,优选小于6重量份,更优选为约5重量份以下,进一步优选为约4重量份以下,也可以为约3.5重量份以下。在一些方式中,相对于基础聚合物100重量份,上述第一着色剂的含量为约3重量份以下(典型地小于3重量份),可以为约2重量份以下,可以为约1.5重量份以下,也可以为约1重量份以下(例如为0.6重量份以下)。通过限制第一着色剂的含量,具有容易保持胶粘力等粘合特性的倾向。
在其它一些方式中,粘合剂层能够以包含以下说明的第二着色剂(例如以下说明的金属氧化物)作为着色剂的方式实施。例如,在粘合剂层包含至少两种着色剂的方式中,使用多种着色剂中的至少一种可以为上述第一着色剂或以下说明的第二着色剂。在上述粘合剂层包含至少两种着色剂的方式中,可以并用上述第一着色剂和第二着色剂。
对在此公开的技术中可以使用的第二着色剂没有特别限制,例如可以是能够减少向粘合剂层内的入光量的成分,可以是通过使粘合剂层含有该第二着色剂而提高粘合剂层的光反射率的成分。这样的第二着色剂可以为选自无机材料(例如金属、金属化合物)、有机材料、有机-无机复合体中的一种或两种以上。作为第二着色剂的具体例,可以列举:氧化钛(金红石型二钛氧化物、锐钛矿型二钛氧化物等二钛氧化物)、氧化锌、氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化锡、氧化钡、氧化铯、氧化钇等金属氧化物;碳酸镁、碳酸钙(轻质碳酸钙、重质碳酸钙等)、碳酸钡、碳酸锌等碳酸化合物;氢氧化铝、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化锌等氢氧化物;硅酸铝、硅酸镁、硅酸钙等硅酸化合物;硫酸钡、硫酸钙、硬脂酸钡、氧化锌、硫化锌、滑石、粘土、高岭土、磷酸钛、云母、石膏、白炭黑、硅藻土、膨润土、锌钡白、沸石、绢云母、水合埃洛石等;等无机材料、丙烯酸类树脂、聚苯乙烯类树脂、聚氨酯类树脂、酰胺类树脂、聚碳酸酯类树脂、有机硅类树脂、脲-甲醛类树脂、三聚氰胺类树脂等有机材料等。这些着色剂可以是被称为白色着色剂的着色剂。第二着色剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。需要说明的是,第二着色剂不包含炭黑粒子,并且可以被定义为不同于炭黑粒子的着色剂。典型地,在第二着色剂中不包含光吸收性的黑色着色剂。
在一些优选方式中,粘合剂层包含金属氧化物作为第二着色剂。通过并用第一着色剂(优选为黑色着色剂)和金属氧化物,能够减少对粘合剂层的入光量,并且吸收进入粘合剂层内的光来降低可见光透射率,提高被粘物掩蔽性。作为金属氧化物,可以从上述材料中选自能够实现所期望的被粘物掩蔽性的金属氧化物。作为优选例,可以列举氧化钛、氧化锌、氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化镁、氧化钙,其中,优选氧化钛、氧化硅、氧化锆,特别优选氧化钛。金属氧化物可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。
在第二着色剂具有粒子形状的方式中,该第二着色剂(优选为金属氧化物粒子)的平均粒径没有特别限制。根据粘合剂层的厚度、粘合剂种类等,可以使用能够实现所期望的被粘物掩蔽性的适当尺寸的粒子。第二着色剂的平均粒径例如可以设定为约1nm以上,为约5nm以上是适当的。从含有第二着色剂的效果(例如由光反射率提高带来的可见光透射率降低)、相容性,操作性等的观点考虑,第二着色剂的平均粒径优选为约10nm以上,可以为约20nm以上,也可以为约30nm以上。从保持粘合特性等观点考虑,上述平均粒径的上限例如为约300nm以下是适当的,从含有第二着色剂的效果(例如光反射率提高)等观点考虑,优选小于100nm(例如为90nm以下),更优选为约70nm以下,可以为约50nm以下,也可以为约35nm以下(例如为约25nm以下)。
在粘合剂层包含第二着色剂的方式中,粘合剂层中的第二着色剂(优选为金属氧化物)的含量考虑该含有第二着色剂的效果(例如由光反射率提高带来的可见光透射率降低)和所要求的粘合特性等而适当地设定,不限于特定的范围。另外,第二着色剂的含量可以根据粘合剂种类、第二着色剂的形状或粒径、与粘合剂的相容性等而不同。从有效地得到含有第二着色剂的效果的观点考虑,粘合剂层中的第二着色剂的含量为约1重量%以上是适当的,优选为约3重量%以上,更优选为约5重量%以上,进一步优选可以为约7重量%以上。另外,在粘合剂层包含第二着色剂的方式或粘合剂层不包含第二着色剂的方式中,从与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,粘合剂层中的第二着色剂的含量可以设定为约25重量%以下,约20重量%以下是适当的,优选为约15重量%以下,可以为约12重量%以下,可以为约10重量%以下,也可以为约8重量%以下。根据在此公开的技术,在如上所述限制第二着色剂的使用量的构成中,能够实现所期望的被粘物的掩蔽性。
第二着色剂(优选为金属氧化物)的含量还可以通过与基础聚合物量的相对关系来确定。相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,第二着色剂的含量为约1重量份以上是适当的,优选为约3重量份以上,更优选为约5重量份以上,进一步优选为约8重量份以上,也可以为约10重量份以上。另外,在粘合剂层包含第二着色剂的方式或粘合剂层不包含第二着色剂的方式中,从与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,相对于基础聚合物100重量份,第二着色剂的含量可以设定为约30重量份以下,约25重量份以下是适当的,优选为约20重量份以下,更优选为约15重量份以下,可以为约12重量份以下,也可以为约10重量份以下。
在粘合剂层包含第一着色剂和第二着色剂的方式中,适当地设定第一着色剂的量C1与第二着色剂的量C2的使用比例以使得实现目标被粘物掩蔽性,不限于特定的范围。在一些方式中,第一着色剂(优选为黑色着色剂)的量C1与第二着色剂(优选为金属氧化物)的量C2的重量比(C1/C2)可以为0.001以上,可以为0.005以上,可以为0.01以上,可以为0.03以上,可以为0.05以上,也可以为0.10以上。上述重量比(C1/C2)越大,则越令人满意地发挥第一着色剂的添加效果。在第一着色剂为黑色着色剂的方式中,基于其光吸收性,具有粘合剂层的光阻隔性提高的倾向,具有红外线透射率也降低的倾向。另外,在一些方式中,上述重量比(C1/C2)小于1,例如可以为0.50以下,可以为0.40以下(例如为0.35以下),优选为0.30以下,可以为0.20以下,可以为0.15以下,可以为0.12以下,可以为0.09以下,也可以为0.06以下(例如为0.05以下)。上述重量比(C1/C2)越小,则越能够令人满意地发挥第二着色剂的添加效果。在第二着色剂为金属氧化物的方式中,粘合剂层的光反射率提高,具有容易得到被粘物掩蔽性的倾向。
在粘合剂层包含作为第一着色剂的黑色着色剂和/或作为第二着色剂的金属氧化物的方式中,对除黑色着色剂和金属氧化物以外的着色剂的含量没有特别限制,例如可以设定为小于30重量%,优选小于10重量%,例如可以小于5.0重量%,可以设定为小于3.0重量%(例如小于2.0重量%,进一步为小于1重量%)。在此公开的技术可以以具有实质上不含有除黑色着色剂和金属氧化物以外的着色剂的粘合剂层的方式实施。需要说明的是,在本说明书中,“实质上不含有”是指不有意地添加,例如在粘合剂层中的含量可以为0.3重量%以下(例如为0.1重量%以下,典型地为0.01重量%以下)。
需要说明的是,作为着色剂,从与粘合剂成分的相容性的观点考虑,可以使用通过表面处理剂对作为上述着色剂而例示的材料(颗粒状着色剂)进行表面处理而得到的着色剂。作为表面处理,可以根据核粒子的种类、分散介质的种类等选择适当的处理,因此不限于特定的处理。
在此公开的粘合剂组合物可以含有有助于提高上述着色剂的分散性的成分。该分散性提高成分例如可以为聚合物、低聚物、液态树脂、表面活性剂(阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两性表面活性剂)等。分散性提高成分可以单独使用一种或组合使用两种以上。上述分散性提高成分优选溶解在粘合剂组合物中。上述低聚物例如可以为包含上述例示的丙烯酸类单体中的一种或两种以上的单体成分的低分子量聚合物(例如,Mw小于约10×104、优选小于5×104的丙烯酸类低聚物)。上述液态树脂例如可以为软化点为约50℃以下、更优选为约40℃以下的增粘树脂(典型地为松香类、萜烯类、烃类等增粘树脂,例如氢化松香甲酯等)。利用这样的分散性提高成分,能够抑制着色剂(例如炭黑等颗粒状黑色着色剂)的分散不均,进而能够抑制粘合剂层的颜色不均。因此,能够形成外观品质更好的粘合剂层。
对分散性提高成分的添加方式没有特别限制,可以在配合到粘合剂组合物前的含有着色剂(例如炭黑粒子等黑色着色剂)的液体中含有,也可以在与着色剂相同的时机或者添加着色剂前后向粘合剂组合物中供给。
分散性提高成分的含量没有特别限制,从抑制对粘合特性的影响(例如凝聚性的降低)的观点考虑,设定为粘合剂层整体的约20重量%以下(优选约10重量%以下,更优选7重量%以下,例如约5重量%以下)是适当的。在一些方式中,分散性提高成分的含量可以设定为着色剂的重量的约10倍以下(优选约5倍以下,例如约3倍以下)。另一方面,从适当地发挥分散性提高成分的效果的观点考虑,其含量设定为粘合剂层整体的约0.2重量%以上(典型地为约0.5重量%以上,优选为约1重量%以上)是适当的。在一些方式中,分散性提高成分的含量可以设定为着色剂的重量的约0.2倍以上(优选约0.5倍以上,例如1倍以上)。
粘合剂层中的着色剂的含量(在包含两种以上着色剂的情况下为两种以上的总量、合计含量)考虑目标被粘物掩蔽性、所要求的粘合特性等而适当地设定,不限于特定的范围。粘合剂层中的着色剂的含量例如为约0.3重量%以上,约0.5重量%以上是适当的,优选为约1重量%以上,更优选为约1.5重量%以上,进一步优选为约2重量%以上。在一些方式中,粘合剂层中的着色剂的含量为约3重量%以上是适当的,优选为约5重量%以上,更优选为约7重量%以上,也可以为约8重量%以上。从与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,粘合剂层中的着色剂的含量可以设定为约30重量%以下,约20重量%以下是适当的,优选为约15重量%以下,更优选为约10重量%以下,也可以为约8重量%以下。
粘合剂层中的着色剂的含量(在包含两种以上着色剂的情况下为两种以上的总量、合计含量)可以通过与基础聚合物量的相对关系来确定。从被粘物掩蔽性的观点考虑,相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,着色剂的含量例如为约0.3重量份以上,约0.5重量份以上是适当的,优选为约1重量份以上,更优选为约1.5重量份以上,进一步优选为约2重量份以上,也可以为约2.5重量份以上。在一些方式中,相对于基础聚合物100重量份,着色剂的含量为约3重量份以上是适当的,优选为约5重量份以上,更优选为约8重量份以上,也可以为约10重量份以上。从透光率、与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,相对于基础聚合物100重量份,着色剂的含量可以设定为约30重量份以下,约25重量份以下是适当的,优选为约20重量份以下,更优选为约15重量份以下,可以为约12重量份以下,可以为约8重量份以下,可以为约6重量份以下,也可以为约4重量份以下。
(红外线吸收剂)
在此公开的粘合剂层的特征在于包含红外线吸收剂。通过粘合剂层包含红外线吸收剂,具有该粘合剂层的粘合片能够阻隔红外线。在本说明书中,“红外线吸收剂”是指波长范围800nm~1500nm的光线吸收比波长范围为380nm~550nm的光线吸收大的材料。红外线吸收剂可以为选自无机材料、有机材料、有机-无机复合体中的一种或两种以上。从耐久性的观点考虑,优选无机材料、有机-无机复合体,更优选为无机材料。
在此公开的红外线吸收剂是在厚度30μm的粘合剂层中含有适当量(例如相对于基础聚合物100重量份为5重量份~18重量份)的情况下,与除了不含有红外线吸收剂以外其它为相同组成和相同厚度的粘合剂层相比能够降低波长范围800nm~1500nm的透光率(红外线透射率)的化合物,可以是其红外线透射率的降低率大于波长范围为380nm~550nm的透光率(可见光透射率)的降低率的化合物。上述红外线透射率的降低率可以由含有红外线吸收剂的粘合剂层的红外线透射率TIR1相对于不含有红外线吸收剂的粘合剂层的红外线透射率TIR0之比:(TIR0-TIR1)/TIR0求出。同样地,上述可见光透射率的降低率可以由含有红外线吸收剂的粘合剂层的可见光透射率TVL1相对于不含有红外线吸收剂的粘合剂层的可见光透射率TVL0之比:(TVL0-TVL1)/TVL0求出。作为在上述红外线吸收剂的评价中使用的粘合剂层,可以使用通过除了不含有红外线吸收剂以外其它与后述的实施例的例1相同的方法制作的粘合剂层。作为上述红外线透射率TIR0、TIR1,可以使用波长为800nm~1500nm的透光率的最大值。作为上述可见光透射率TVL0、TVL1,可以使用波长范围为380nm~550nm的透光率的最大值。
在一些优选方式中,可以使用无机材料(无机化合物)作为红外线吸收剂。例如,作为红外线吸收剂,可以优选使用金属化合物。作为该金属化合物的优选例,例如可以列举:钨复合氧化物、锡复合氧化物等金属氧化物;镧硼化物等。例如,通过使用选自钨复合氧化物和锡复合氧化物中的至少一种金属氧化物作为红外线吸收剂,能够在不损害被粘物掩蔽性的情况下实现优异的红外线阻隔。具体而言,通过使用上述红外线吸收剂,不仅能够充分地阻隔近红外线区域(800nm~1100nm),还能够充分地阻隔比1100nm长的波长区域的红外线。
作为钨复合氧化物,没有特别限制,例如可以使用由通式MxWOy(式中,M为选自Cs、Rb、K、Tl、In、Ba、Li、Ca、Sr、Fe、Sn、Al、Cu、Na中的一种以上的元素,0.1≤x≤0.5,2.2≤y≤3.0。)表示的钨复合氧化物。作为式中的M,从形成红外线吸收性优异的晶体结构的观点考虑,优选包含选自Cs、Rb、K、Tl中的一种以上,更优选为Cs、Rb。从耐久性的观点考虑,特别优选Cs。从红外线吸收性的观点考虑,式中的x优选在0.20≤x≤0.50的范围内,更优选在0.25≤x≤0.40的范围内,特别优选在0.33附近。另外,从化学稳定性的观点考虑,式中的y更优选在2.45≤y≤3.0的范围内。需要说明的是,在上述钨复合氧化物粒子中可能在制造过程等中不可避免地混入其它成分。
对钨复合氧化物的晶体结构没有特别限制,可以含有任意的晶体结构的复合氧化钨。从红外线吸收性的观点考虑,钨复合氧化物优选具有六方晶的晶体结构。
作为钨复合氧化物的具体例,可以列举含有铯的钨复合氧化物。作为锡复合氧化物的具体例,可以列举掺杂锑的氧化锡。作为镧硼化物的具体例,可以列举六硼化镧。作为市售品,例如可以列举住友金属矿山公司制造的产品名“YMF-02”、“FMF-3A1”、“KHF-7AH”。
在其它一些方式中,可以使用有机材料(有机化合物)、有机-无机复合体作为红外线吸收剂。作为该红外线吸收剂的例子,可以列举:花青类色素、酞菁类色素、聚甲炔类色素、方酸内盐类色素、卟啉类色素、金属二硫醇络合物类色素、二亚铵类色素等。它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
红外线吸收剂(例如钨复合氧化物等金属氧化物)可以以颗粒状的形态优选使用。在该方式中,从兼顾红外线吸收性和可见光透射性的观点考虑,红外线吸收剂的平均分散粒径例如为800nm以下是适当的,优选为200nm以下,更优选为100nm以下,进一步优选为80nm以下,特别优选为60nm以下。从提高红外线吸收性的观点考虑,红外线吸收剂的平均分散粒径例如为1nm以上,10nm以上是适当的,可以为20nm以上,也可以为30nm以上。需要说明的是,红外线吸收剂(例如钨复合氧化物等金属氧化物)的平均分散粒径可以使用粒度分布/粒径分布测定装置(例如,日机装公司制造,Nanotrac粒度分布测定装置)进行测定。
粘合剂层中的红外线吸收剂的含量考虑到实现目标红外线阻隔、不损害被粘物掩蔽性、所要求的粘合特性等而适当设定,不限于特定的范围。粘合剂层中的红外线吸收剂的含量例如为约0.1重量%以上,约0.5重量%以上是适当的,从提高红外线阻隔效果的观点考虑,优选为约1重量%以上,更优选为约3重量%以上,可以为约5重量%以上,可以为约8重量%以上,也可以为约10重量%以上(例如大于10重量%)。从与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,粘合剂层中的红外线吸收剂的含量可以设定为约30重量%以下,约25重量%以下是适当的,优选为约20重量%以下,更优选为约15重量%以下,可以为约12重量%以下,可以为约9重量%以下,可以为约7重量%以下,也可以为约5重量%以下。
粘合剂层中的红外线吸收剂的含量可以根据与基础聚合物量的相对关系来确定。从红外线阻隔的观点考虑,相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,红外线吸收剂的含量例如为约0.1重量份以上,约0.5重量份以上是适当的,优选为约1重量份以上,更优选为约3重量份以上,进一步优选为约5重量份以上,可以为约8重量份以上,可以为约10重量份以上,可以为约12重量份以上,也可以为约15重量份以上。从与粘合剂成分的相容性、保持粘合力或耐冲击性等粘合特性等观点考虑,相对于基础聚合物100重量份,红外线吸收剂的含量可以设定为40重量份以下,约30重量份以下是适当的,优选为约25重量份以下,更优选为约20重量份以下,可以为约15重量份以下,可以为约12重量份以下,也可以为约8重量份以下。
对粘合剂层中所含的红外线吸收剂和着色剂的合计量没有特别限制,相对于基础聚合物(优选为丙烯酸类聚合物)100重量份,例如为约1重量份以上,约3重量份以上是适当的,从令人满意地实现被粘物的掩蔽、红外线阻隔的观点考虑,优选为约5重量份以上,可以为约10重量份以上,可以为约15重量份以上,也可以为约20重量份以上。另外,相对于基础聚合物100重量份,红外线吸收剂和着色剂的合计量例如可以设定为40重量份以下,从保持良好的粘合特性的观点考虑,优选为约30重量份以下,更优选为约25重量份以下,可以为约22重量份以下,可以为约18重量份以下,可以为约14重量份以下,也可以为约10重量份以下。
适当地设定红外线吸收剂和着色剂的使用比例以使得实现目标被粘物掩蔽性、红外线阻隔,不限于特定的范围。在一些方式中,红外线吸收剂的量CIRA与着色剂的量CCOL的重量比(CIRA/CCOL)为0.1以上,0.5以上是适当的,优选为0.8以上,可以为1.0以上,可以为1.2以上,也可以为1.5以上。上述重量比(CIRA/CCOL)越大,则越令人满意地发挥红外线吸收剂的添加效果。另外,在一些方式中,上述重量比(CIRA/CCOL)为10以下,5以下是适当的,优选为3以下,更优选为2以下,可以为1.5以下,可以为1.2以下,也可以小于1。上述重量比(CIRA/CCOL)越小,则越令人满意地发挥着色剂的添加效果。
在此公开的技术中,向粘合剂组合物中添加着色剂(例如,炭黑粒子等黑色着色剂、金属氧化物)、红外线吸收剂(例如钨复合氧化物)的方式没有特别限制。例如,着色剂、红外线吸收剂可以以该粒子分散在分散介质中的状态的分散液的形态添加到粘合剂组合物中。对构成分散液的分散介质没有特别限制,可以列举:水(离子交换水、反渗透水、蒸馏水等)、各种有机溶剂(乙醇、丁醇等醇类;丙酮、甲基异丁基酮等酮类;丁基溶纤剂、丙二醇单甲醚乙酸酯等醚类;乙酸乙酯、乙酸正丁酯等酯类;甲苯等芳香族烃类;它们的混合溶剂)、水与上述有机溶剂的水性混合溶剂。上述分散液可以包含上述分散剂。通过将上述分散液混合到粘合剂组合物中,上述粘合剂组合物含有着色剂、红外线吸收剂,还可以含有分散剂。
(增粘树脂)
在此公开的技术中的粘合剂层可以含有增粘树脂。由此,能够提高粘合片的剥离强度。作为增粘树脂,可以使用选自酚类增粘树脂、萜烯类增粘树脂、改性萜烯类增粘树脂、松香类增粘树脂、烃类增粘树脂、环氧类增粘树脂、聚酰胺类增粘树脂、弹性体类增粘树脂、酮类增粘树脂等公知的各种增粘树脂中的一种或两种以上。其中,优选为酚类增粘树脂、萜烯类增粘树脂、改性萜烯类增粘树脂,更优选为酚类增粘树脂(优选为萜烯酚树脂)。
酚类增粘树脂的例子中包含萜烯酚树脂、氢化萜烯酚树脂、烷基酚醛树脂和松香酚树脂。
萜烯酚树脂是指含有萜烯残基和酚残基的聚合物,是包含萜烯类与酚类化合物的共聚物(萜烯-酚共聚物树脂)和对萜烯类的均聚物或共聚物进行酚改性而得到的树脂(酚改性萜烯树脂)这两者的概念。作为构成这样的萜烯酚树脂的萜烯类的优选例,可以列举:α-蒎烯、β-蒎烯、柠檬烯(包含d体、l体和d/l体(松油精)。)等单萜类。氢化萜烯酚树脂是指具有对这样的萜烯酚树脂进行氢化而得到的结构的氢化萜烯酚树脂。有时也被称为加氢萜烯酚树脂。
烷基酚醛树脂是由烷基酚和甲醛得到的树脂(油性酚醛树脂)。作为烷基酚醛树脂的例子,可以列举酚醛清漆型烷基酚醛树脂和甲阶酚醛型烷基酚醛树脂。
松香酚树脂典型地为松香类或上述各种松香衍生物(包含松香酯类、不饱和脂肪酸改性松香类和不饱和脂肪酸改性松香酯类。)的酚改性物。松香酚树脂的例子包含通过用酸催化剂使苯酚加成在松香类或上述各种松香衍生物上并进行热聚合的方法等而得到的松香酚树脂。
萜烯类增粘树脂的例子中包含α-蒎烯、β-蒎烯、d-柠檬烯、l-柠檬烯、松油精等萜烯类(典型地为单萜烯类)的聚合物。可以为一种萜烯类的均聚物,也可以为两种以上萜烯类的共聚物。作为一种萜烯类的均聚物,可以列举α-蒎烯聚合物、β-蒎烯聚合物、松油精聚合物等。作为改性萜烯树脂的例子,可以列举对上述萜烯树脂进行改性而得到的树脂。具体而言,可以例示苯乙烯改性萜烯树脂、氢化萜烯树脂等。
对增粘树脂的软化点没有特别限制。从提高凝聚力的观点考虑,在一些方式中,能够优选采用软化点(软化温度)为约80℃以上(优选为约100℃以上,例如大于105℃)的增粘树脂。在此公开的技术可以优选以如下方式实施:将在粘合剂层中所含的增粘树脂的总量设为100重量%,其中大于50重量%(更优选大于70重量%,例如大于90重量%)为具有上述软化点的增粘树脂。例如,能够优选使用具有这样的软化点的酚类增粘树脂(萜烯酚树脂等)。增粘树脂可以包含例如软化点为约135℃以上(进一步为约140℃以上)的萜烯酚树脂。对增粘树脂的软化点的上限没有特别限制。从提高对被粘物的密合性的观点考虑,在一些方式中,能够优选使用软化点为约200℃以下(更优选为约150℃以下,例如小于130℃)的增粘树脂。通过像这样使用具有相对低的软化点的增粘树脂,能够改善红外线吸收剂、着色剂的分散性。需要说明的是,增粘树脂的软化点可以基于在JIS K2207中规定的软化点试验方法(环球法)进行测定。
作为一些优选的方式,可以列举上述增粘树脂包含一种或两种以上的酚类增粘树脂(典型地为萜烯酚树脂)的方式。在此公开的技术例如可以优选以如下方式实施:将增粘树脂的总量设为100重量%,其中约25重量%以上(更优选为约30重量%以上)为萜烯酚树脂。可以为增粘树脂的总量的约50重量%以上为萜烯酚树脂,也可以为约80重量%以上(例如为约90重量%以上)为萜烯酚树脂。也可以增粘树脂的实质上全部(例如为约95重量%~约100重量%,进一步为约99重量%~约100重量%)为萜烯酚树脂。
虽然没有特别限制,但是,在一些方式中,上述增粘树脂可以含有羟值高于20mgKOH/g的增粘树脂。其中,优选羟值为30mgKOH/g以上的增粘树脂。以下,有时将羟值为30mgKOH/g以上的增粘树脂称为“高羟值树脂”。利用包含这样的高羟值树脂的增粘树脂,可以实现对被粘物的密合性优异、且凝聚力高的粘合剂层。在一些方式中,上述增粘树脂可以包含羟值为50mgKOH/g以上(更优选为70mgKOH/g以上)的高羟值树脂。
需要说明的是,作为上述羟值的值,可以采用根据JIS K0070:1992中规定的电位差滴定法测定的值。
作为高羟值树脂,可以使用上述各种增粘树脂中具有规定值以上的羟值的树脂。高羟值树脂可以单独使用一种或组合使用两种以上。例如,作为高羟值树脂,可以优选采用羟值为30mgKOH/g以上的酚类增粘树脂。在一些优选的方式中,作为增粘树脂,至少使用羟值为30mgKOH/g以上的萜烯酚树脂。萜烯酚树脂能够通过酚的共聚比例而任意地控制羟值,因此是合适的。
高羟值树脂的羟值的上限没有特别限制。从与基础聚合物的相容性等观点考虑,高羟值树脂的羟值为约200mgKOH/g以下是适当的,优选为约180mgKOH/g以下,更优选为约160mgKOH/g以下,进一步优选为约140mgKOH/g以下。在此公开的技术可以优选以增粘树脂包含羟值为30mgKOH/g~160mgKOH/g的高羟值树脂(例如酚类增粘树脂,优选萜烯酚树脂)的方式实施。在一些方式中,可以优选采用羟值为30mgKOH/g~80mgKOH/g(例如为30mgKOH/g~65mgKOH/g)的高羟值树脂。在其它一些方式中,可以优选采用羟值为70mgKOH/g~140mgKOH/g的高羟值树脂。
虽然没有特别限制,但在使用高羟值树脂的情况下,高羟值树脂(例如萜烯酚树脂)在粘合剂层中所含的增粘树脂整体中所占的比例例如能够设定为约25重量%以上,优选为约30重量%以上,更优选为约50重量%以上(例如为约80重量%以上、典型地为约90重量%以上)。也可以是增粘树脂的实质上全部(例如为约95重量%~约100重量%,进一步为约99重量%~约100重量%)为高羟值树脂。
在粘合剂层包含增粘树脂的情况下,该增粘树脂的使用量没有特别限制,例如,相对于基础聚合物100重量份,可以在约1重量份~约100重量份的范围内适当设定。从适当地发挥提高剥离强度的效果的观点考虑,相对于基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)100重量份,增粘树脂的使用量设定为5重量份以上是适当的,优选设定为10重量份以上,也可以设定为15重量份以上。另外,从耐冲击性、凝聚力的观点考虑,相对于基础聚合物(例如丙烯酸类聚合物)100重量份,增粘树脂的使用量设定为50重量份以下是适当的,可以设定为40重量份以下,也可以设定为30重量份以下。
(交联剂)
在此公开的技术中,在粘合剂层的形成中使用的粘合剂组合物可以根据需要包含交联剂。交联剂的种类没有特别限制,可以从以往公知的交联剂中适当选择使用。作为这样的交联剂,例如可以列举:异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、三聚氰胺类交联剂、过氧化物类交联剂、脲类交联剂、金属醇盐类交联剂、金属螯合物类交联剂、金属盐类交联剂、碳二亚胺类交联剂、肼类交联剂、胺类交联剂、硅烷偶联剂等。其中,优选异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂、/>唑啉类交联剂、氮丙啶类交联剂、三聚氰胺类交联剂,更优选异氰酸酯类交联剂、环氧类交联剂,特别优选异氰酸酯类交联剂。通过使用异氰酸酯类交联剂,具有可以在得到粘合剂层的凝聚力的同时得到比其它交联体系更优异的耐冲击性的倾向。另外,异氰酸酯类交联剂的使用例如从改善对PET等聚酯树脂制的被粘物的胶粘力的观点考虑是有利的。交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为异氰酸酯类交联剂,可以优选使用多官能异氰酸酯(是指每个分子具有平均两个以上异氰酸酯基的化合物,包含具有异氰脲酸酯结构的物质。)。异氰酸酯类交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
作为多官能异氰酸酯的例子,可以列举:脂肪族多异氰酸酯类、脂环族多异氰酸酯类、芳香族多异氰酸酯类等。
作为脂肪族多异氰酸酯类的具体例,可以列举:1,2-亚乙基二异氰酸酯;1,2-亚丁基二异氰酸酯、1,3-亚丁基二异氰酸酯、1,4-亚丁基二异氰酸酯等亚丁基二异氰酸酯;1,2-亚己基二异氰酸酯、1,3-亚己基二异氰酸酯、1,4-亚己基二异氰酸酯、1,5-亚己基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、2,5-亚己基二异氰酸酯等亚己基二异氰酸酯;2-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、3-甲基-1,5-戊烷二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯等。
作为脂环族多异氰酸酯类的具体例,可以列举:异佛尔酮二异氰酸酯;1,2-环己基二异氰酸酯、1,3-环己基二异氰酸酯、1,4-环己基二异氰酸酯等环己基二异氰酸酯;1,2-环戊基二异氰酸酯、1,3-环戊基二异氰酸酯等环戊基二异氰酸酯;氢化苯二亚甲基二异氰酸酯、氢化甲苯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷二异氰酸酯、氢化四甲基二甲苯二异氰酸酯、4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯等。
作为芳香族多异氰酸酯类的具体例,可以列举:2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4’-二苯基醚二异氰酸酯、2-硝基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、2,2’-二苯基丙烷-4,4’-二异氰酸酯、3,3’-二甲基二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、4,4’-二苯基丙烷二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、亚萘基1,4-二异氰酸酯、亚萘基1,5-二异氰酸酯、3,3’-二甲氧基二苯基-4,4’-二异氰酸酯、苯二亚甲基-1,4-二异氰酸酯、苯二亚甲基-1,3-二异氰酸酯等。
作为优选的多官能异氰酸酯,可以例示每个分子平均具有三个以上异氰酸酯基的多官能异氰酸酯。该三官能以上的异氰酸酯可以是二官能或三官能以上的异氰酸酯的多聚体(典型地二聚体或三聚体)、衍生物(例如,多元醇与两分子以上的多官能异氰酸酯的加成反应产物)、聚合物等。例如可以列举:二苯基甲烷二异氰酸酯的二聚体或二苯基甲烷二异氰酸酯的三聚体、六亚甲基二异氰酸酯的异氰脲酸酯体(异氰脲酸酯结构的三聚体加成物)、三羟甲基丙烷与甲苯二异氰酸酯的反应产物、三羟甲基丙烷与六亚甲基二异氰酸酯的反应产物、多亚甲基多苯基异氰酸酯、聚醚多异氰酸酯、聚酯多异氰酸酯等多官能异氰酸酯。作为该多官能异氰酸酯的市售品,可以列举:旭化成化学公司制造的商品名“DURANATETPA-100”、东曹公司制造的商品名“CORON ATE L”、东曹公司的“CORONATE HL”、东曹公司的“CORONA TE HK”、东曹公司的“CORONATE HX”、东曹公司的“CORONA TE 2096”等。
异氰酸酯类交联剂的使用量没有特别限制。例如,相对于基础聚合物100重量份,能够设定为约0.5重量份以上。从兼顾凝聚力和密合性、耐冲击性等观点考虑,相对于基础聚合物100重量份,异氰酸酯类交联剂的使用量例如能够设定为1.0重量份以上,也可以设定为1.5重量份以上(典型地为2.0重量份以上,例如为2.5重量份以上)。另一方面,从提高对被粘物的密合性的观点考虑,上述异氰酸酯类交联剂的使用量相对于基础聚合物100重量份设定为10重量份以下是适当的,可以设定为8重量份以下,也可以设定为5重量份以下(例如为3重量份以下)。
在一些优选的方式中,作为交联剂,可以组合使用异氰酸酯类交联剂和交联性官能团的种类与该异氰酸酯类交联剂不同的至少一种交联剂。根据在此公开的技术,通过组合使用除异氰酸酯类交联剂以外的交联剂(即,交联性反应基团的种类与异氰酸酯类交联剂不同的交联剂。以下也称为“非异氰酸酯类交联剂”。)和异氰酸酯类交联剂,能够发挥优异的凝聚力。需要说明的是,在此公开的技术中的粘合剂层可以以交联反应后的形态、交联反应前的形态、部分进行了交联反应的形态、它们的中间或复合的形态等含有上述交联剂。上述交联剂典型地主要以交联反应后的形态包含在粘合剂层中。
可以与异氰酸酯类交联剂组合使用的非异氰酸酯类交联剂的种类没有特别限制,可以从上述交联剂中适当选择使用。非异氰酸酯类交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
在一些优选的方式中,可以采用环氧类交联剂作为非异氰酸酯类交联剂。例如,通过并用异氰酸酯类交联剂和环氧类交联剂,容易兼顾凝聚性和耐冲击性。作为环氧类交联剂,可以没有特别限制地使用在一分子中具有两个以上环氧基的化合物。优选在一分子中具有三个~五个环氧基的环氧类交联剂。环氧类交联剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。
虽然没有特别限制,但作为环氧类交联剂的具体例,例如可以列举:N,N,N’,N’-四缩水甘油基-间苯二甲胺、1,3-双(N,N-二缩水甘油基氨基甲基)环己烷、1,6-己二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚等。作为环氧类交联剂的市售品,可以列举:三菱瓦斯化学公司制造的商品名“TETRAD-C”和商品名“TETRAD-X”、DIC公司制造的商品名“EPICLON CR-5L”、Nagase Chemte X公司制造的商品名“Denacol EX-512”、日产化学工业公司制造的商品名“TEPIC-G”等。
环氧类交联剂的使用量没有特别限制。环氧类交联剂的使用量例如相对于基础聚合物100重量份能够设定为大于0重量份且小于等于约1重量份(典型地为约0.001重量份~约0.5重量份)。从适当地发挥提高凝聚力的效果的观点考虑,环氧类交联剂的使用量相对于基础聚合物100重量份设定为约0.002重量份以上是适当的,优选为约0.005重量份以上,更优选为约0.008重量份以上。另外,从提高对被粘物的密合性的观点考虑,环氧类交联剂的使用量相对于基础聚合物100重量份设定为约0.2重量份以下是适当的,优选为约0.1重量份以下,更优选为约小于0.05重量份,进一步优选为约小于0.03重量份(例如为约0.025重量份以下)。通过减少环氧类交联剂的使用量,具有耐冲击性也提高的倾向。
在此公开的技术中,异氰酸酯类交联剂的含量与非异氰酸酯类交联剂(例如环氧类交联剂)的含量的关系没有特别限制。非异氰酸酯类交联剂的含量例如能够设定为异氰酸酯类交联剂的含量的约1/50以下。从更适当地兼顾对被粘物的密合性和凝聚力的观点考虑,非异氰酸酯类交联剂的含量以重量基准计设定为异氰酸酯类交联剂的含量的约1/75以下是适当的,优选设定为约1/100以下(例如为1/150以下)。另外,从适当地发挥组合使用异氰酸酯类交联剂和非异氰酸酯类交联剂(例如环氧类交联剂)所带来的效果的观点考虑,非异氰酸酯类交联剂的含量设定为异氰酸酯类交联剂的含量的约1/1000以上,例如约1/500以上是适当的,可以为1/250以上。
交联剂的总使用量(总量)没有特别限制。例如,相对于基础聚合物(优选丙烯酸类聚合物)100重量份,能够设定为约10重量份以下,能够从优选为约0.005重量份~约10重量份,更优选为约0.01重量份~约5重量份的范围内选择。
(防锈剂)
一些优选方式的粘合剂层可以含有防锈剂。作为防锈剂,没有特别限制,可以列举:唑类防锈剂、胺化合物、亚硝酸盐类、苯甲酸铵、邻苯二甲酸铵、硬脂酸铵、棕榈酸铵、油酸铵、碳酸铵、二环己基胺苯甲酸盐、脲、乌洛托品、硫脲、氨基甲酸苯酯、N-环己基氨基甲酸环己铵(CHC)等。防锈剂可以单独使用一种或可以组合使用两种以上。
作为防锈剂,可以优选使用唑类防锈剂。作为唑类防锈剂,可以优选使用以含有两个以上杂原子的五元环芳香族化合物、且这些杂原子中的至少一个为氮原子的唑类化合物作为有效成分的唑类防锈剂。作为可以用作唑类防锈剂的化合物的优选例,可以列举以苯并三唑类化合物为有效成分的苯并三唑类防锈剂。作为苯并三唑类化合物的优选例,可以列举1,2,3-苯并三唑、5-甲基苯并三唑、4-甲基苯并三唑、羧基苯并三唑等。
对防锈剂的含量没有特别限制,例如,相对于基础聚合物100重量份,可以设定为0.01重量份以上(典型地为0.05重量份以上)。从得到更良好的防金属腐蚀的效果的观点考虑,上述含量可以为0.1重量份以上,可以为0.3重量份以上,也可以为0.5重量份以上。另一方面,从提高粘合剂的凝聚力的观点考虑,防锈剂的含量相对于基础聚合物100重量份设定为小于8重量份是适当的,可以设定为5重量份以下,也可以设定为2重量份以下。
(其它添加剂)
在粘合剂组合物中可以根据需要含有流平剂、交联助剂、增塑剂、软化剂、防静电剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂等在粘合剂的领域中常用的各种添加剂。对于这样的各种添加剂,可以利用常规方法使用以往公知的物质,并非本发明的特征所在,因此省略详细说明。
(粘合剂组合物)
在此公开的粘合剂层(由粘合剂构成的层)可以为由水性粘合剂组合物、溶剂型粘合剂组合物、热熔型粘合剂组合物、通过照射紫外线或电子射线等的活性能量射线而固化的活性能量射线固化型粘合剂组合物形成的粘合剂层。水性粘合剂组合物是指在以水作为主要成分的溶剂(水性溶剂)中包含粘合剂(粘合剂层形成成分)的形态的粘合剂组合物,典型地包含被称为水分散型粘合剂组合物(粘合剂的至少一部分分散在水中的形态的组合物)等。另外,溶剂型粘合剂组合物是指在有机溶剂中包含粘合剂的形态的粘合剂组合物。作为溶剂型粘合剂组合物中所含的有机溶剂,可以没有特别限制地使用作为上述溶液聚合中可使用的有机溶剂(甲苯、乙酸乙酯等)所例示的一种或两种以上。在此公开的技术从粘合特性等观点考虑可以优选以具有由溶剂型粘合剂组合物形成的粘合剂层的方式实施。在具有由溶剂型粘合剂组合物形成的溶剂型粘合剂层的方式中,能够令人满意地实现在此公开的技术所带来的折射率提高效果。
如上所述,根据本说明书,提供一种粘合剂组合物,所述粘合剂组合物包含在此公开的粘合剂层中可以含有的成分的一种或两种以上。通过使用该粘合剂组合物,能够制作在此公开的粘合片。上述粘合剂组合物包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。此外,可以包含在上述的粘合剂层中可以含有的成分(典型地为基础聚合物)。在粘合剂层中可以含有的各成分的含量(重量%或重量份)在粘合剂组合物中可以称为固体成分基准(也称为不挥发成分基准。)的含量(重量%或重量份)。对于其它粘合剂组合物的详细情况,如粘合剂层中说明的那样,因此省略重复的说明。
(粘合剂层的形成)
在此公开的粘合剂层可以通过以往公知的方法形成。例如,可以采用通过在具有剥离性的表面(剥离面)上施加粘合剂组合物并使其干燥而形成粘合剂层的方法。对于具有支撑基材的构成的粘合片而言,例如,可以采用通过在该支撑基材上直接施加(典型地为涂布)粘合剂组合物并使其干燥而形成粘合剂层的方法(直接法)。另外,可以采用通过在具有剥离性的表面(剥离面)施加粘合剂组合物并使其干燥而在该表面上形成粘合剂层,将该粘合剂层转印到支撑基材上的方法(转印法)。作为上述剥离面,例如能够优选利用后述的剥离衬垫的表面。需要说明的是,在此公开的粘合剂层典型地为连续地形成,但不限于这样的方式,例如可以为形成为点状、条状等规则或不规则的图案的粘合剂层。
粘合剂组合物的涂布可以使用例如凹版辊涂机、模涂机、棒涂机等以往公知的涂布机进行。或者,也可以通过浸渍、幕帘涂布法等涂布粘合剂组合物。
从促进交联反应、提高制造效率等观点考虑,粘合剂组合物的干燥优选在加热下进行。干燥温度例如可以设定为约40℃~约150℃,优选设定为约60℃~约130℃。使粘合剂组合物干燥后,可以出于粘合剂层内的成分转移的调节、交联反应的进行、可能存在于粘合剂层内的应变的松弛等目的而进一步进行熟化。
在此公开的粘合剂层可以为单层结构,也可以具有两层以上的多层结构。从生产率等观点考虑,粘合剂层优选为单层结构。
对粘合剂层的厚度没有特别限制。从避免粘合片变得过厚的观点考虑,粘合剂层的厚度为约100μm以下是适当的,优选为约70μm以下,更优选为约50μm以下。粘合剂层的厚度可以设定为约35μm以下,例如可以为约25μm以下,进一步可以为约15μm以下。限制了厚度的粘合剂层能够很好地应对厚度减薄化、轻量化的要求。对粘合剂层的厚度的下限没有特别限制,从对被粘物的密合性的观点考虑,设定为约1μm以上是有利的,设定为约3μm以上是适当的,优选为约10μm以上,更优选为约15μm以上,进一步优选为约20μm以上,可以为约30μm以上,可以为约35μm以上,也可以为约40μm以上。通过设定为规定值以上的厚度,容易实现被粘物掩蔽和红外线阻隔。另外,容易得到所期望的粘合特性(胶粘力、耐冲击性等)。需要说明的是,在基材的各面分别具有第一粘合剂层和第二粘合剂层的带有基材双面粘合片中,第一粘合剂层和第二粘合剂层可以为相同的厚度,也可以为相互不同的厚度。
(可见光透射率)
构成在此公开的粘合片的粘合剂层的波长范围为380nm~550nm的透光率(可见光透射率)优选被限制在规定值以下。利用像这样粘合剂层的被限制的可见光透射率,粘合片能够掩蔽被粘物。粘合剂层的可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最大值)优选为20%以下,更优选为15%以下,进一步优选为10%以下,可以为8%以下,也可以为6%以下。可见光透射率越低,则越能够发挥优异的掩蔽性。对上述可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值)的下限没有特别限制,可以实质上为0%、即检测限以下,可以为0.01%以上,例如可以为0.1%以上,也可以为1.0%以上。在一些方式中,上述可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值)可以为2.0%以上,可以为3.0%以上,也可以为4.0%以上。通过提高上述可见光透射率,能够隔着粘合片视觉辨识被粘物并进行检查等。粘合剂层的可见光透射率可以通过在后述的实施例中记载的方法测定。
(红外线透射率)
构成在此公开的粘合片的粘合剂层的波长范围800nm~1500nm的透光率(红外线透射率)优选被限制在规定值以下。由此,具有上述粘合剂层的粘合片能够阻隔红外线。例如,根据上述粘合剂层,能够不受被粘物的材质、形状限制地基于粘合剂层的红外线阻隔性防止例如红外线传感器的动作精度的降低、误动作等由红外线的通过引起的不良情况的发生。粘合剂层的红外线透射率(换言之,波长范围800nm~1500nm的透光率的最大值)优选为5.0%以下,更优选为4.0%以下,进一步优选为3.0%以下,特别优选为2.0%以下,可以为1.8%以下,也可以为1.5%以下。对上述红外线透射率(换言之,波长范围800nm~1500nm的透光率的最小值)的下限没有特别限制,实质上可以为0%、即检测限以下,可以为0.01%以上,可以为0.05%以上,可以为0.1%以上,可以为0.2%以上,也可以为0.3%以上。粘合剂层的红外线透射率可以通过在后述的实施例中记载的方法进行测定。
对粘合剂层的可见光透射率与红外线透射率的相对关系没有特别限制,可以适当地设定以使得成为兼顾被粘物掩蔽性和红外线阻隔性的关系。例如,粘合剂层的红外线透射率TIR[%]与可见光透射率TVL[%]之差(TVL-TIR)例如为15以下,可以为10以下,可以为5以下,也可以为3以下。具有上述差(TVL-TIR)越小,则被粘物掩蔽性越优异的倾向。另外,上述差(TVL-TIR)例如可以为0.1以上,可以为0.5以上,可以为1以上,可以为1.5以上,可以为1.8以上,也可以为2以上。具有差(TVL-TIR)越大,则红外线阻隔越优异的倾向。在计算上述差(TVL-TIR)时,作为上述红外线透射率TIR,使用波长为800nm~1500nm的透光率的最大值[%],作为上述可见光透射率TVL,使用波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值[%]。
<支撑基材>
在此公开的粘合片为单面粘合型或双面粘合型的带基材的粘合片的形态的方式中,作为支撑(背衬)粘合剂层的基材,可以使用树脂膜、纸、布、橡胶片、它们的复合体等。作为树脂膜的例子,可以列举:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-丙烯共聚物等聚烯烃制膜;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯膜;氯乙烯树脂膜;乙酸乙烯酯树脂膜;聚酰亚胺树脂膜;聚酰胺树脂膜;含氟树脂膜;玻璃纸(cellophane)等。作为纸的例子,可以列举:日本纸、牛皮纸、玻璃纸、优质纸、合成纸、表面涂层纸等。作为布的例子,可以列举通过各种纤维状物质单独或混纺等而得到的织布、无纺布等。作为上述纤维状物质,可以例示:棉、人造短纤维、马尼拉麻、纸浆、人造丝、乙酸纤维、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维、聚烯烃纤维等。作为橡胶片的例子,可以列举:天然橡胶片、丁基橡胶片等。
需要说明的是,在此所谓的无纺布主要是指在粘合带和其它粘合片的领域中使用的粘合片用无纺布的概念,典型地是指使用通常的造纸机制作的无纺布(有时也称为所谓的“纸”。)。另外,在此所谓的树脂膜典型地为非多孔的树脂片,是区别于例如无纺布、织布的概念(换言之,是排除无纺布、织布的概念)。上述树脂膜可以为无拉伸膜、单轴拉伸膜、双轴拉伸膜中的任意一种。
作为构成带基材的粘合片的支撑基材,可以优选使用含有树脂膜作为基础膜的支撑基材。上述基础膜典型地为可独立地保持形状的(非依赖性的)构件。在此公开的技术中的支撑基材可以实质上由这样的基础膜构成。或者,上述支撑基材可以除了上述基础膜以外还包含辅助性的层。作为上述辅助性的层的例子,可以列举设置在上述基础膜的表面的着色层、反射层、底涂层、防静电层等。
上述树脂膜是以树脂材料作为主要成分(例如,在该树脂膜中含有大于50重量%的成分)的膜。从可处理性、加工性的观点考虑,优选聚酯膜,其中,特别优选PET膜。
支撑基材可以为具有透明性的支撑基材,也可以为具有掩蔽性的支撑基材。在一些方式中,在支撑基材(例如树脂膜)中可以含有着色剂。由此,能够调节支撑基材的透光性。调节支撑基材的透光性(例如可见光透射率)有助于调节该支撑基材的透光性、进一步有助于调节包含该基材的粘合片的透光性。
作为着色剂,与粘合剂层中可以含有的着色剂相同,可以使用以往公知的颜料、染料。着色剂没有特别限制,例如可以为黑色、灰色、白色、红色、蓝色、黄色、绿色、黄绿色、橙色、紫色、金色、银色、珍珠色等着色剂。对支撑基材(例如树脂膜)中的着色剂的使用量没有特别限制,可以设定为以使得能够赋予所期望的光学特性的方式适当调节的量。
在上述支撑基材(例如树脂膜)中可以根据需要配合填充剂(无机填充剂、有机填充剂等)、分散剂(表面活性剂等)、抗老化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、防静电剂、润滑剂、增塑剂等各种添加剂。各种添加剂的配合比例可以为约小于30重量%(例如约小于20重量%、典型地约小于10重量%)。
上述支撑基材(例如树脂膜)可以是单层结构,也可以具有二层、三层或三层以上的多层结构。从形状稳定性的观点考虑,支撑基材优选为单层结构。在多层结构的情况下,优选至少一层(优选全部层)为具有上述树脂(例如聚酯类树脂)的连续结构的层。支撑基材(典型地为树脂膜)的制造方法可以适当地采用以往公知的方法,没有特别限制。例如可以适当采用挤出成型、吹胀成型、T模铸造成型、压延辊成型等以往公知的通常的膜成型方法。
支撑基材可以通过配置在基础膜(优选树脂膜)的表面的着色层而着色。在像这样包含基础膜和着色层的构成的基材中,上述基础膜可以含有着色剂,也可以不含有。上述着色层可以配置在基础膜的任一个表面,也可以分别配置在两个表面。在基础膜的两个表面分别配置有着色层的构成中,这些着色层的构成可以相同,也可以不同。
这样的着色层典型地可以将含有着色剂和粘结剂的着色层形成用组合物涂布在基础膜上来形成。作为着色剂,与粘合剂层、树脂膜中可以含有的着色剂相同,可以使用以往公知的颜料、染料。作为粘结剂,可以没有特别限制地使用在涂料或印刷的领域中公知的材料。例如可以例示:聚氨酯、酚醛树脂、环氧树脂、脲三聚氰胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯等。着色层形成用组合物例如可以为溶剂型、紫外线固化型、热固化型等。着色层的形成可以没有特别限制地采用一直以来在着色层的形成中所采用的手段进行。例如,能够优选采用通过凹版印刷、柔版印刷、胶版印刷等印刷而形成着色层(印刷层)的方法。
着色层可以为整体由一层构成的单层结构,也可以为包含两层、三层或三层以上的子着色层的多层结构。包含两层以上的子着色层的多层结构的着色层例如可以通过重复进行着色层形成用组合物的涂布(例如印刷)来形成。各子着色层中所含的着色剂的颜色、配合量可以相同,也可以不同。在用于赋予掩蔽性的着色层中,从防止针孔的产生的观点考虑,制成多层结构特别有意义。
着色层整体的厚度为约1μm~约10μm是适当的,优选为约1μm~约7μm,例如可以设定为约1μm~约5μm。在包含两层以上的子着色层的着色层中,各子着色层的厚度优选为约1μm~约2μm。
支撑基材的厚度没有特别限制。从避免粘合片变得过厚的观点考虑,支撑基材的厚度例如可以设定为约200μm以下(例如为约100μm以下)。根据粘合片的使用目的、使用方式,支撑基材的厚度可以为约70μm以下,可以为约30μm以下,也可以为约15μm以下(例如为约8μm以下)。支撑基材的厚度的下限没有特别限制。从粘合片的操作性(可处理性)、加工性等观点考虑,支撑基材的厚度为约2μm以上是适当的,优选为约5μm以上,例如为约10μm以上。
对于支撑基材的表面,可以实施电晕放电处理、等离子体处理、紫外线照射处理、酸处理、碱处理、涂布底涂剂等以往公知的表面处理。这样的表面处理可以为用于提高支撑基材与粘合剂层的密合性、换言之粘合剂层对支撑基材的锚固性的处理。
另外,在此公开的技术以带基材的单面粘合片的形态实施的情况下,可以根据需要对支撑基材的背面实施剥离处理。剥离处理例如可以为将通常的有机硅类、长链烷基类、氟类等剥离处理剂施加成典型地为约0.01μm~约1μm(例如为约0.01μm~约0.1μm)的薄膜状的处理。通过实施该剥离处理,可以得到容易进行将粘合片卷绕成卷状的卷绕体的退卷等效果。
<剥离衬垫>
在此公开的技术中,在粘合剂层的形成、粘合片的制作、使用前的粘合片的保存、流通、形状加工等时,可以使用剥离衬垫。作为剥离衬垫,没有特别限制,例如可以使用在树脂膜、纸等衬垫基材的表面具有剥离处理层的剥离衬垫;包含含氟聚合物(聚四氟乙烯等)、聚烯烃类树脂(聚乙烯、聚丙烯等)的低胶粘性材料的剥离衬垫等。上述剥离处理层例如可以为通过有机硅类、长链烷基类、氟类、硫化钼等剥离处理剂对上述衬垫基材进行表面处理而形成的。
<粘合片的特性等>
(可见光透射率)
在此公开的粘合片的波长范围为380nm~550nm的透光率(可见光透射率)优选被限制在规定值以下。利用像这样被限制的可见光透射率,粘合片能够掩蔽被粘物。粘合片的可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最大值)优选为20%以下,更优选为15%以下,进一步优选为10%以下,可以为8%以下,也可以为6%以下。可见光透射率越低,则越能够发挥优异的掩蔽性。对上述可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值)的下限没有特别限制,实质上可以为0%、即检测限以下,可以为0.01%以上,例如可以为0.1%以上,也可以为1.0%以上。在一些方式中,上述可见光透射率(换言之,波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值)可以为2.0%以上,可以为3.0%以上,也可以为4.0%以上。通过具有上述可见光透射率,能够隔着粘合片视觉辨识被粘物并进行检查等。粘合片的可见光透射率可以通过在后述的实施例中记载的方法进行测定。
(红外线透射率)
在此公开的粘合片的波长范围800nm~1500nm的透光率(红外线透射率)优选被限制在规定值以下。由此,粘合片能够阻隔红外线。例如,根据上述粘合片,能够不受被粘物的材质、形状限制地基于粘合片自身的红外线阻隔性防止例如红外线传感器的动作精度的降低、误动作等由红外线的通过引起的不良情况的发生。粘合片的红外线透射率(换言之,波长范围800nm~1500nm的透光率的最大值)优选为5.0%以下,更优选为4.0%以下,进一步优选为3.0%以下,特别优选为2.0%以下,可以为1.8%以下,也可以为1.5%以下。对上述红外线透射率(换言之,波长范围800nm~1500nm的透光率的最小值)的下限没有特别限制,实质上可以为0%、即检测限以下,可以为0.01%以上,可以为0.05%以上,可以为0.1%以上,可以为0.2%以上,也可以为0.3%以上。粘合片的红外线透射率可以通过在后述的实施例中记载的方法进行测定。
对粘合片的可见光透射率与红外线透射率的相对关系没有特别限制,可以适当地设定以使得成为兼顾被粘物掩蔽性和红外线阻隔性的关系。例如,粘合片的红外线透射率TIR[%]与可见光透射率TVL[%]之差(TVL-TIR)例如为15以下,可以为10以下,可以为5以下,也可以为3以下。具有上述差(TVL-TIR)越小,则被粘物掩蔽性越优异的倾向。另外,上述差(TVL-TIR)例如可以为0.1以上,可以为0.5以上,可以为1以上,可以为1.5以上,可以为1.8以上,也可以为2以上。具有差(TVL-TIR)越大,则红外线阻隔越优异的倾向。在计算上述差(TVL-TIR)时,作为上述红外线透射率TIR,使用波长800nm~1500nm的透光率的最大值[%],作为上述可见光透射率TVL,使用波长范围为380nm~550nm的透光率的最小值[%]。
(粘合力)
在此公开的粘合片的180度剥离强度(粘合力)可以根据使用目的、应用部位而不同,因此不限于特定的范围。从得到对被粘物良好的胶粘性的观点考虑,粘合片的粘合力例如设定为约1.0N/25mm以上是适当的,优选为约5.0N/25mm以上,更优选为约10N/25mm以上,进一步优选为约12N/25mm以上,也可以为约15N/25mm以上。根据在此公开的技术,能够实现被粘物掩蔽性和红外线阻隔,并且实现上述粘合力。对上述粘合力的上限没有特别限制,可以为约50N/25mm以下(例如为30N/25mm以下)。上述粘合力具体而言为基于JIS Z 0237测定的对不锈钢板的180度剥离强度,更具体而言,可以通过在后述的实施例中记载的方法测定。在双面具有粘合面的双面粘合片的情况下,各面的粘合力可以相同,也可以不同。
(剪切胶粘力)
虽然没有特别限制,但在此公开的粘合片优选表现出例如1.0MPa以上的剪切胶粘力。表现出该剪切胶粘力的粘合片由于对要使胶粘界面偏移的力(即,剪切力)表现出强的阻力,因此被粘物的保持性能优异。从发挥更高的保持性能的观点考虑,粘合片的剪切胶粘力优选为1.5MPa以上,更优选为1.8MPa以上,进一步优选为2.0MPa以上。对上述剪切胶粘力的上限没有特别限制,一般越高越优选。另一方面,从容易实现被粘物掩蔽性和红外线阻隔的观点考虑,在一些方式中,上述剪切胶粘力例如可以为20MPa以下,可以为10MPa以下,可以为5MPa以下,也可以为3MPa以下。上述剪切胶粘力可以通过在后述的实施例中记载的方法进行测定。
(总厚度)
对在此公开的粘合片(包含粘合剂层,在具有支撑基材的构成中还包含支撑基材,但不包含剥离衬垫。)的总厚度没有特别限制。粘合片的总厚度例如可以设定为约300μm以下,从薄型化的观点考虑,约200μm以下是适当的,也可以为约100μm以下(例如为约70μm以下)。在一些优选方式中,粘合片的厚度可以设定为约50μm以下,例如可以为约35μm以下。对粘合片的厚度的下限没有特别限制,可以设定为约1μm以上,例如设定为约3μm以上是适当的,优选为约6μm以上,更优选为约10μm以上(例如为约15μm以上),进一步优选为约20μm以上。通过设定为规定值以上的厚度,能够令人满意地实现被粘物掩蔽和红外线阻隔。具有规定值以上的厚度的粘合片具有操作性良好、胶粘性、耐冲击性也优异的倾向。需要说明的是,对于无基材的粘合片而言,粘合剂层的厚度为粘合片的总厚度。
<用途>
在此公开的粘合片由于能够掩蔽被粘物,因此适合于利用该特长要求掩蔽被粘物的各种用途。例如,在便携式电子设备中,有利用粘合片要求构件的掩蔽等的设备。在这样的便携式电子设备的构件固定中优选使用在此公开的粘合片。
上述便携式电子设备的非限制性的例子包含:手机、智能手机、平板型个人电脑、笔记本型个人电脑、各种可穿戴设备(例如手表那样的戴在手腕上的手腕穿戴型、用夹子、带子等戴在身体的一部分上的模块化型、包括眼镜型(单眼型、双眼型。也包括头盔型。)的眼睛佩戴(eyewear)型、以例如饰品的形态佩戴在衬衫、袜子、帽子等上的衣服型、耳机那样的佩戴在耳朵上的耳朵穿戴型等)、数码照像机、数码摄像机、音响设备(便携音乐播放器、录音笔等)、计算器(台式计算器等)、便携游戏设备、电子辞典、电子记事本、电子书、车载用信息设备、便携收音机、便携电视、便携打印机、便携扫描仪、便携调制解调器等。需要说明的是,在本说明书中“便携”解释为仅仅可以携带是不充分的,其实质具有个人(标准成人)可相对容易地搬动的水平的便携性。另外,作为上述电子设备的例子,可以列举个人电脑(台式、笔记本式、平板式等)、电视机等。这些可以为内置有液晶、有机电致发光(EL)等显示装置(显示设备)的装置。
在此公开的粘合片例如可以出于在这样的便携式电子设备中的具有压敏传感器的便携式电子设备内将压敏传感器与其它构件固定的目的而使用。在一些方式中,粘合片可以用于在具有通过用于指示画面上的位置的装置(典型地为笔型、鼠标型的装置)和用于检测位置的装置而能够在与画面相对应的板(典型地为触控面板)上指定绝对位置的功能的电子设备(典型地为便携式电子设备)内,将压敏传感器和其它构件固定。
另外,在此公开的粘合片适合于如下用途:配置在便携式电子设备中的触控面板显示器等显示画面(显示部)的背面。通过将在此公开的粘合片配置在上述显示画面(显示部)的背面,无论便携式电子设备的使用方式如何,均能够防止显示画面的视觉辨识性的降低。
另外,在此公开的粘合片适合于内置光传感器的便携式电子设备。出于设备的操作、接近物的感知、周围的亮度(环境光)的检测、数据通信等目的,上述便携式电子设备等各种设备可以具有利用红外线、可见光、紫外线等光线的光传感器。虽然没有特别限制,但作为上述光传感器,可以列举加速度传感器、接近传感器、亮度传感器(环境光传感器)等。这样的光传感器具有紫外线、可见光、红外线等光线的光接收元件,另外,也可以具有红外线等特定光线的发光元件。换言之,光传感器可以含有包含紫外线、可见光和红外线的波长区域内的特定波长区域的光线的发光元件和/或光接收元件。在此公开的粘合片为可以不对传感器的动作精度造成不良影响的粘合片,因此能够令人满意地用作如上所述的设备中的掩蔽单元、胶粘单元。
作为在此公开的粘合片的优选的应用对象,可以列举内置有红外线传感器的电子设备。在此公开的粘合片能够具有优异的红外线阻断性,因此在以上述电子设备的构件等的固定、保护、覆盖、密封为目的而使用的情况下,能够有效地阻断红外线,降低对由来自外部的光线引起的红外线传感器的动作精度的影响。这样的电子设备可以具有生物体认证功能,所述生物认证功能采用了根据指纹、静脉等生物体信息认证个人的生物特征认证技术。在这样的个人认证中可以使用红外线传感器。作为上述电子设备的例子,可以列举具有能够利用指纹等进行个人认证的生物体认证功能的便携式电子设备、各种生物体认证设备。
另外,作为上述内置有红外线传感器的电子设备(典型地为便携式电子设备)的其它优选例,可以列举使用红外线传感器进行主体的操作的遥控器(远距离操作机)等设备。在这样的设备中,由于不希望红外线从朝向对象物的发光部以外泄露,因此使用在此公开的粘合片阻断红外线,防止从设备内发出的红外线从发光部以外泄漏到外部是特别有意义的。通过在如上所述的用途中利用在此公开的技术,能够防止红外线传感器的动作精度的降低、误动作。
作为粘贴有在此公开的粘合片的材料(被粘物材料),没有特别限制,例如可以列举:铜、银、金、铁、锡、钯、铝、镍、钛、铬、锌等、或包含它们中的两种以上的合金等金属材料、例如聚酰亚胺类树脂、丙烯酸类树脂、聚醚腈类树脂、聚醚砜类树脂、聚酯类树脂(PET类树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯类树脂等)、聚氯乙烯类树脂、聚苯硫醚类树脂、聚醚醚酮类树脂、聚酰胺类树脂(所谓的芳族聚酰胺树脂等)、聚芳酯类树脂、聚碳酸酯类树脂、液晶聚合物等各种树脂材料(典型地为塑料材料)、氧化铝、氧化锆、钠钙玻璃、石英玻璃、碳等无机材料等。其中,广泛使用铜、铝、不锈钢等金属材料、PET等聚酯类树脂、聚酰亚胺类树脂、芳族聚酰胺树脂、聚苯硫醚类树脂等树脂材料(典型地为塑料材料)。上述材料可以为构成电子设备等产品的构件的材料。在此公开的粘合片可以粘贴在由上述材料构成的构件上来使用。另外,上述材料可以为构成上述压敏传感器、显示部等固定对象物(例如电磁波屏蔽物、增强板等背面构件)的材料。需要说明的是,固定对象物是指粘贴有粘合片的对象物、即被粘物。另外,背面构件是指例如在便携式电子设备中配置在上述压敏传感器、显示部的表面(视觉辨识侧)的相反侧的构件,例如可以为构成后述的图3所示的配置在显示装置200的背面的支撑部240的构件等。另外,上述固定对象物可以为单层结构、多层结构中的任一种形态,也可以对粘贴粘合片的表面(粘贴面)实施各种表面处理。虽然没有特别限制,但作为固定对象物的一例,可以列举厚度为约1μm以上(典型地为约5μm以上,例如为约60μm以上,进一步为约120μm以上)且约1500μm以下(例如为约800μm以下)的背面构件。
另外,在此公开的粘合片例如适合于掩蔽具有由铝、不锈钢等金属材料形成的表面(粘合片粘贴面)的构件或物品的该表面的至少一部分的用途。作为这样的被粘物的优选例,可以列举不锈钢制构件、铝制构件等金属构件。通过在金属构件表面的要求掩蔽的区域粘贴粘合片,能够掩蔽金属构件的上述区域。粘合片可以为覆盖金属构件的整个表面的粘合片,也可以为覆盖上述表面的一部分(要求掩蔽的一部分区域)的粘合片。上述金属构件例如可以为构成后述的图3所示的显示装置200的支撑部240的构件等。需要说明的是,粘合片为双面粘合片,在其各面粘贴不同的被粘物(构件或物品)的方式中,优选一个被粘物为金属构件。
另外,在此公开的粘合片适合于掩蔽实施了开口等加工的金属构件的表面的用途。用于该用途的粘合片可以包括局部不存在作为被粘物的金属构件的区域在内覆盖被粘物而掩蔽该被粘物。因此,粘合片的表面(胶粘面)可以具有存在被粘物的区域(被粘物胶粘区域)和不存在被粘物的区域(被粘物非胶粘区域)。在此情况下,红外线能够通过粘合片和不存在被粘物的区域,但通过使用在此公开的红外线阻隔粘合片,即使在不存在作为被粘物的金属构件的区域也能够阻隔红外线,能够防止光传感器的误动作等。
另外,作为粘合片的粘贴对象的构件、材料(在双面粘合片的情况下为至少一个被粘物)可以为具有透光性的构件、材料。根据在此公开的技术,能够隔着如上所述的透光性被粘物,利用粘合片进行掩蔽(具体而言,在双面粘合片的情况下为另一个被粘物表面的掩蔽)。另外,对于上述透光性被粘物而言,例如传感器的光线通过被粘物到达粘合片,因此具有容易得到在此公开的技术所产生的效果(红外线阻隔)的优点。具有上述透光性的被粘物(构件等)的可见光透射率例如为5%以上,可以为30%以上。在一些方式中,上述具有透光性的构件等的可见光透射率例如大于50%,优选为70%以上,更优选为80%以上,进一步优选为90%以上,也可以为95%以上。这样的材料可以为配置在便携式电子设备等各种设备的图像显示部的背面的树脂膜(例如PET膜等聚酯类树脂膜)。在此公开的粘合片能够以粘贴在如上所述的可见光透射率为规定值以上的被粘物(例如构件)的方式令人满意地使用。上述可见光透射率可以通过与粘合片的可见光透射率相同的方法测定。
如上所述,根据在此公开的技术,提供具有粘合片和粘贴有该粘合片的构件的层叠体。在一些方式中,包含粘合片的层叠体为具有该粘合片和金属构件(第一构件)的层叠体。该层叠体可以具有金属构件和覆盖该金属构件的表面的至少一部分的粘合片。粘合片可以为覆盖金属构件的整个表面的粘合片,也可以为覆盖上述表面的一部分(要求掩蔽的一部分区域)的粘合片。典型地,上述粘合片的一个面(粘合面)粘贴在上述金属构件上。另外,在一些方式中,粘贴粘合片的构件可以为具有上述被粘物材料的透光率的构件。在该方式中,包含粘合片的层叠体为具有该粘合片和具有透光性的构件(第二构件)的层叠体。在一些优选方式中,层叠体为依次具有金属构件(第一构件)、粘合片和具有透光性的构件(第二构件)的层叠体。需要说明的是,上述粘合片在层叠体中也称为粘合剂层。
将上述层叠体的构成例示于图2中。图2所示的层叠体50依次具有第一构件41、无基材的粘合片1和第二构件42。具体而言,在层叠体50中,无基材的粘合片1的一个粘合面(第一粘合面)1A与第一构件41胶粘,粘合片1的另一个粘合面(第二粘合面)1B与第二构件42胶粘。在该实施方式中,第一构件41和第二构件42均具有片状或板状的形状,层叠体50具有多层结构。关于构成层叠体的构件的详细情况,如作为上述构件、材料、被粘物所说明的那样,因此不进行重复的说明。
在一些优选方式中,第一构件41为金属构件,使用作为上述被粘物材料例示的金属材料。作为第一构件41的金属构件优选为铝制构件或不锈钢制构件,更优选为不锈钢制构件。通过将在此公开的粘合片1粘贴在作为第一构件41的金属构件上,能够良好地掩蔽上述金属构件。这样的金属构件例如可以为构成在后述的图3中所示的显示装置200的支撑部240的构件等。另外,在一些优选的方式中,第二构件42为透光性构件,具有上述透光性被粘物所具有的透光率。第二构件42优选为由树脂膜构成的构件,更优选为聚酯类树脂膜(更具体而言为PET类树脂膜)。第二构件42例如可以为在显示装置中配置在显示部的背面侧的构件。如上所述的层叠体50典型地可以为有机EL显示装置、液晶显示装置等构成元件。层叠体50例如适合于配置在便携式电子设备等各种设备的图像显示部(可以为触控面板显示器等的显示部。)的背面的用途。
在此公开的粘合片令人满意地用于包含LED(发光二极管)等各种光源、自发光的有机EL等发光元件的电子设备。例如,能够令人满意地用于具有要求规定的光学特性的有机EL显示装置、液晶显示装置的电子设备(典型地为便携式电子设备)。
图3为示意性地示出显示装置的构成例的立体分解图。如图3所示,便携式电子设备100所具有的显示装置200具有支撑部240、和由盖罩构件、有机EL单元等构成的显示部220。显示装置200还包含粘合片230而构成。在该构成例中,粘合片230为将构成显示部220和支撑部240的构件固定的双面胶粘性的片(双面粘合片)的形态。需要说明的是,支撑部240包含基板(不锈钢板、铝板等金属板)等而构成。在此公开的粘合片令人满意地用作如上所述的显示装置的构成元件。
在本说明书中公开的事项包含以下事项。
[1]一种显示装置,所述显示装置包含显示部和支撑部,所述显示部包含盖罩构件和有机EL单元,其中,
在所述支撑部上粘贴有粘合片,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
[2]如上述[1]所述的显示装置,其中,在显示装置中内置有光传感器,所述光传感器包含:包含紫外线、可见光和红外线的波长区域中的特定波长区域的光线的发光元件和/或光接收元件。
[3]如上述[1]或[2]所述的显示装置,其中,所述红外线吸收剂为金属化合物,优选选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。
[4]如上述[1]~[3]中任一项所述的显示装置,其中,所述着色剂包含黑色着色剂。
[5]如上述[4]所述的显示装置,其中,所述着色剂还包含金属氧化物。
[6]如上述[1]~[5]中任一项所述的显示装置,其中,相对于该粘合剂层中所含的基础聚合物100重量份,所述粘合剂层中所含的所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。
[7]如上述[1]~[6]中任一项所述的显示装置,其中,所述粘合剂层为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂层。
[8]如上述[1]~[7]中任一项所述的显示装置,其中,所述粘合剂层的厚度在10μm~50μm的范围内。
[9]如上述[1]~[8]中任一项所述的显示装置,其中,所述粘合片为由所述粘合剂层构成的无基材双面胶粘性粘合片。
[10]如上述[1]~[9]中任一项所述的显示装置,其中,基于JIS Z0237测定的所述粘合片对不锈钢板的180度剥离强度为10N/25mm以上。
[11]一种粘合片,其中,所述粘合片具有包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂的粘合剂层。
[12]如上述[11]所述的粘合片,其中,所述红外线吸收剂为金属化合物,优选选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。
[13]如上述[11]或[12]所述的粘合片,其中,所述着色剂包含黑色着色剂。
[14]如上述[13]所述的粘合片,其中,所述着色剂还包含金属氧化物。
[15]如上述[11]~[14]中任一项所述的粘合片,其中,相对于该粘合剂层中所含的基础聚合物100重量份,所述粘合剂层中所含的所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。
[16]如上述[11]~[15]中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂层。
[17]如上述[11]~[16]中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层的厚度在10μm~50μm的范围内。
[18]如上述[11]~[17]中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合片为由所述粘合剂层构成的无基材双面胶粘性粘合片。
[19]如上述[11]~[18]中任一项所述的粘合片,其中,基于JIS Z0237测定的所述粘合片对不锈钢板的180度剥离强度为10N/25mm以上。
[20]如上述[11]~[19]中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合片用于固定便携式电子设备的构件。
[21]一种层叠体,所述层叠体具有金属构件和粘贴在该金属构件的表面上的粘合片,其中,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
[22]一种层叠体,所述层叠体具有粘合片和具有透光性的构件,其中,
所述粘合片的一个面粘贴在所述具有透光性的构件上,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
[23]一种层叠体,所述层叠体依次具有金属构件(第一构件)、粘合片和具有透光性的构件(第二构件),其中,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
[24]如上述[21]或[23]所述的层叠体,其中,所述金属构件为铝制构件或不锈钢制构件。
[25]如上述[22]或[23]所述的层叠体,其中,所述具有透光性的构件的透光率大于50%。
[26]如上述[22]、[23]或[25]所述的层叠体,其中,所述具有透光性的构件由树脂膜构成。
[27]如上述[21]~[26]中任一项所述的层叠体,其中,所述红外线吸收剂为金属化合物,优选选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。
[28]如上述[21]~[27]中任一项所述的层叠体,其中,所述着色剂包含黑色着色剂。
[29]如上述[28]所述的层叠体,其中,所述着色剂还包含金属氧化物。
[30]如上述[21]~[29]中任一项所述的层叠体,其中,相对于该粘合剂层中所含的基础聚合物100重量份,所述粘合剂层中所含的所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。
[31]如上述[21]~[30]中任一项所述的层叠体,其中,所述粘合剂层为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂层。
[32]如上述[21]~[31]中任一项所述的层叠体,其中,所述粘合剂层的厚度在10μm~50μm的范围内。
[33]如上述[21]~[32]中任一项所述的层叠体,其中,所述粘合片为由所述粘合剂层构成的无基材双面胶粘性粘合片。
[34]如上述[21]~[33]中任一项所述的层叠体,其中,基于JIS Z0237测定的所述粘合片对不锈钢板的180度剥离强度为10N/25mm以上。
[35]如上述[21]~[34]中任一项所述的层叠体,其中,所述层叠体用于便携式电子设备。
[36]一种粘合剂组合物,其中,所述粘合剂组合物包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
[37]如上述[36]所述的粘合剂组合物,其中,所述红外线吸收剂为金属化合物。
[38]如上述[36]或[37]所述的粘合剂组合物,其中,所述红外线吸收剂选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。
[39]如上述[36]~[38]中任一项所述的粘合剂组合物,其中,所述着色剂包含黑色着色剂。
[40]如上述[39]所述的粘合剂组合物,其中,所述着色剂还包含金属氧化物。
[41]如上述[36]~[40]中任一项所述的粘合剂组合物,其中,相对于基础聚合物100重量份,所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。
[42]如上述[36]~[41]中任一项所述的粘合剂组合物,其中,所述粘合剂组合物包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物。
实施例
以下,对与本发明涉及的几个实施例进行说明,但本发明不限定于所述实施例所示的内容。需要说明的是,在以下的说明中,只要没有特别说明,则“份”为重量基准。
<评价方法>
[可见光透射率和红外线透射率]
粘合剂层和粘合片的可见光透射率[%]和红外线透射率[%]分别通过使用市售的分光光度计测定从剥离衬垫上剥离的粘合剂层和粘合片的厚度方向的可见光透射率(波长范围380nm~550nm)和红外线透射率(波长范围800nm~1500nm)求出。作为分光光度计,可以使用日立制作所制造的分光光度计(装置名“UH4150型分光光度计”)或其等价品。
[180度剥离强度(粘合力)]
在23℃、50%RH的测定环境下,在双面粘合片的一个粘合面上粘贴厚度为50μm的PET膜并进行背衬,切割成宽度为25mm、长度为100mm的尺寸,由此制作了测定样品。对于所制作的测定样品,在23℃、50%RH的环境下,使2kg的辊往复一次,使上述测定样品的胶粘面压接于不锈钢板(SUS304BA板)的表面。将其在相同环境下放置30分钟,然后使用万能拉伸压缩试验机,根据JIS Z 0237:2000,在拉伸速度为300mm/分钟、剥离角度180度的条件下测定剥离强度(粘合力)[N/25mm]。作为万能拉伸压缩试验机,例如可以使用Minebea公司制造的“拉伸压缩试验机、TG-1kN”或其等价品。需要说明的是,在单面粘合片的情况下,不需要上述PET膜的背衬。
[剪切胶粘力]
将粘合片(双面粘合片)切成10mm×10mm的尺寸,由此制作了测定样品。在23℃、50%RH的环境下,将上述测定样品的各粘合面分别重叠在2张不锈钢板(SUS304BA板)的表面上,使2kg的辊往复1次而进行压接。将其在相同环境下放置2天,然后使用拉伸试验机,在拉伸速度10mm/分钟、剥离角度0度的条件下测定剪切胶粘力[MPa]。在单面胶粘性的粘合片(单面粘合片)的情况下,可以利用胶粘剂等将该片的非粘合面固定在不锈钢板上,其它与上述同样地进行测定。作为拉伸试验机,可以使用万能拉伸压缩试验机(产品名“TG-1kN”,Minebea公司制造)。
[被粘物掩蔽性]
准备不锈钢板作为被粘物,用市售的黑色油性标记笔(马克笔)在其表面标注长度为10mm的标记(黑色标记)。在上述被粘物的上述表面粘贴粘合片,由此制作评价用样品。在通常的室内环境中,评价是否能够隔着粘合片视觉辨识被粘物表面的黑色标记。评价为以下2个基准。
〇:不能视觉辨识黑色标记。
×:能够视觉辨识黑色标记。
在上述评价中,不能视觉辨识黑色标记的判定为能够掩蔽被粘物。
[红外线阻隔性]
在表面形成有电路图案的基板的电路图案形成面上贴合粘合片。电路图案为1mm线宽的铝布线的图案。接着,使用红外线显微镜,隔着粘合片确认基板表面的电路图案,按照以下2个基准进行评价。需要说明的是,作为红外线显微镜,可以使用实体显微镜(商品名“SMZ745T”,尼康公司制造)与红外线摄像机(商品名“MC781P0030”,德州仪器公司制造)的复合装置或其等价品。
〇:不能利用红外线识别电路图案。
×:能够利用红外线识别电路图案。
<例1>
(丙烯酸类聚合物的制备)
在具有搅拌器、温度计、氮气导入管、回流冷凝器和滴液漏斗的反应容器中,投入95份作为单体成分的丙烯酸正丁酯(BA)和5份丙烯酸(AA)以及233份作为聚合溶剂的乙酸乙酯,在导入氮气的同时搅拌2小时。由此除去了聚合体系内的氧气,然后添加0.2份作为聚合引发剂的2,2’-偶氮二异丁腈(AIBN),在60℃下进行8小时溶液聚合,从而得到了丙烯酸类聚合物的溶液。该丙烯酸类聚合物的Mw为约70×104。
(粘合剂组合物的制备)
在上述丙烯酸类聚合物溶液中,相对于该溶液中所含的丙烯酸类聚合物100份,添加以固体成分基准计20份作为增粘树脂的萜烯酚树脂、3份作为交联剂的异氰酸酯类交联剂和0.02份环氧类交联剂、3份作为着色剂(黑色着色剂)的炭黑粒子(东洋色彩公司制造,商品名“Multi rack A903”,平均粒径400nm)和5份作为红外线吸收剂A的含有铯的钨复合氧化物微粒(住友金属矿山公司制造,产品名“YMF-02”,平均分散粒径50nm),并进行搅拌混合,由此制备了粘合剂组合物。作为萜烯酚树脂(增粘树脂),使用商品名“YS Polystar T-115”(安原化学公司制造、软化点为约115℃、羟值为30mgKOH/g~60mgKOH/g)。作为异氰酸酯类交联剂,使用商品名“CORONATE L”(东曹公司制造、三羟甲基丙烷/甲苯二异氰酸酯三聚体加成物的75%乙酸乙酯溶液)。作为环氧类交联剂,使用商品名“TETRAD-C”(三菱瓦斯化学公司制造、1,3-双(N,N-二缩水甘油氨基甲基)环己烷)。
(粘合片的制作)
在厚度为38μm的聚酯制剥离衬垫(商品名“DIAFOIL MRF”、三菱聚酯公司制造)的剥离面上涂布上述粘合剂组合物,在100℃下干燥2分钟,从而形成了厚度为30μm的粘合剂层。在该粘合剂层上贴合厚度为25μm的聚酯制剥离衬垫(商品名“DIAFOIL MRF”,三菱聚酯公司制造)的剥离面。由此得到了双面被上述两张聚酯制剥离衬垫保护的厚度为30μm的无基材双面粘合片。
<例2>
在例1中制备的丙烯酸类聚合物溶液中,相对于该溶液中所含的丙烯酸类聚合物100份,添加以固体成分基准计20份上述增粘树脂、3份作为交联剂的上述异氰酸酯类交联剂和0.02份上述环氧类交联剂、0.5份作为第一着色剂(黑色着色剂)的上述炭黑粒子、10份作为第二着色剂(白色着色剂)的氧化钛(TiO2)粒子(产品名“WHITE PASTE R-2228”,大日精化工业公司制造,平均粒径50nm)和10份上述含有铯的钨复合氧化物微粒,并进行搅拌混合,从而制备了本例的粘合剂组合物。除了使用所得到的粘合剂组合物以外,与例1同样地操作,从而制作了本例的无基材双面粘合片。
<例3>
在例1中制备的丙烯酸类聚合物溶液中,相对于该溶液中所含的丙烯酸类聚合物100份,添加以固体成分基准计20份上述增粘树脂、3份作为交联剂的上述异氰酸酯类交联剂和0.02份上述环氧类交联剂、1.0份作为第一着色剂(黑色着色剂)的上述炭黑粒子、10份作为第二着色剂(白色着色剂)的上述氧化钛粒子和18份作为红外线吸收剂B的掺杂锑的氧化锡粒子(住友金属矿山公司制造,产品名“FMF-3A1”),并进行搅拌混合,从而制备了本例的粘合剂组合物。除了使用所得到的粘合剂组合物以外,与例1同样地操作,从而制作了本例的无基材双面粘合片。
<例4>
不使用红外线吸收剂,将上述炭黑粒子的含量相对于100份上述丙烯酸类聚合物改变为5份,除此以外,与例1同样地操作而制备了本例的粘合剂组合物,使用该粘合剂组合物制作了本例的无基材双面粘合片。
<例5>
除了不使用红外线吸收剂以外,与例2同样地操作,从而制作了本例的无基材双面粘合片。
<例6~7>
在例1中制备的丙烯酸类聚合物溶液中,相对于该溶液中所含的丙烯酸类聚合物100份,添加以固体成分基准计20份上述增粘树脂、3份作为交联剂的上述异氰酸酯类交联剂和0.02份上述环氧类交联剂和5份(例6)或40份(例7)上述含有铯的钨复合氧化物微粒,进行搅拌混合,从而分别制备了各例的粘合剂组合物。除了使用该粘合剂组合物以外,与例1同样地操作而制作了各例的无基材双面粘合片。
将各例的粘合剂的概要、波长范围为380nm~550nm的透射率(可见光透射率)[%]的最小值(Min)和最大值(Max)、波长范围800nm~1500nm的透射率(红外线透射率)[%]的最小值(Min)和最大值(Max)、粘合力[N/25mm]、剪切胶粘力[MPa]、被粘物掩蔽性和红外线阻隔性的评价结果示于表1中。另外,将各例的粘合片的波长范围为380nm~1500nm的透光率[%]示于图4中。
表1
如表1所示,具有包含红外线吸收剂和着色剂的粘合剂层的例1~3的粘合片的被粘物掩蔽性和红外线阻隔性的评价结果均为合格。另一方面,在未使用红外线吸收剂的例4~5中,红外线阻隔性的评价结果为不合格。在增加黑色着色剂的量、使可见光透射率降低至0.3%~0.6%的例4中,红外线透射率的最大值也大于5%。另外,在未使用着色剂的例6~7中,未能够得到被粘物掩蔽性。在红外线吸收剂的使用量少的例6中,红外线阻隔性的评价结果为不合格,在增加红外线吸收剂的量的例7中,红外线阻断性改善,但确认到粘合力降低的倾向。
由上述结果可知,通过使用包含红外线吸收剂和着色剂的粘合剂,能够实现掩蔽被粘物且能够进行优异的红外线阻隔的粘合片。
以上,对本发明的具体例进行了详细说明,但它们仅仅是例示,不限定权利要求书。权利要求书记载的技术包含对以上例示的具体例进行各种变形、变更而得到的内容。
标号说明
1、230粘合片
1A粘合面、第一粘合面
1B 粘合面、第二粘合面
21 粘合剂层
21A粘合面、第一粘合面
21B粘合面、第二粘合面
31、32剥离衬垫
41 第一构件
42 第二构件
50 层叠体
100便携式电子设备
200显示装置
220显示部
240支撑部
Claims (15)
1.一种粘合片,其中,所述粘合片具有粘合剂层,所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
2.如权利要求1所述的粘合片,其中,所述红外线吸收剂为金属化合物。
3.如权利要求1或2所述的粘合片,其中,所述红外线吸收剂选自钨复合氧化物和锡复合氧化物。
4.如权利要求1~3中任一项所述的粘合片,其中,所述着色剂包含黑色着色剂。
5.如权利要求4所述的粘合片,其中,所述着色剂还包含金属氧化物。
6.如权利要求1~5中任一项所述的粘合片,其中,相对于该粘合剂层中所含的基础聚合物100重量份,所述粘合剂层中所含的所述红外线吸收剂和所述着色剂的合计量在5重量份~30重量份的范围内。
7.如权利要求1~6中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层为包含丙烯酸类聚合物作为基础聚合物的丙烯酸类粘合剂层。
8.如权利要求1~7中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合剂层的厚度在10μm~50μm的范围内。
9.如权利要求1~8中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合片为由所述粘合剂层构成的无基材双面胶粘性粘合片。
10.如权利要求1~9中任一项所述的粘合片,其中,基于JIS Z0237测定的所述粘合片对不锈钢板的180度剥离强度为10N/25mm以上。
11.如权利要求1~10中任一项所述的粘合片,其中,所述粘合片用于固定便携式电子设备的构件。
12.一种显示装置,所述显示装置包含显示部和支撑部,所述显示部包含盖罩构件和有机EL单元,其中,
在所述支撑部上粘贴有粘合片,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
13.一种层叠体,所述层叠体具有金属构件和粘贴在该金属构件的表面上的粘合片,其中,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
14.一种层叠体,所述层叠体具有粘合片和具有透光性的构件,其中,
所述粘合片的一个面粘贴在所述具有透光性的构件上,
所述粘合片具有粘合剂层,
所述粘合剂层包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
15.一种粘合剂组合物,其中,所述粘合剂组合物包含红外线吸收剂和与该红外线吸收剂不同的着色剂。
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